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开关电源基础知识分享(一)

大家好,我是砖一。

今天给大家分享一下开关电源的基础知识,有做开关电源&功率元器件和IC的朋友可以了解一下,希望对你有用~

一,开关电源和线性电源

1、线性电源(线性稳压器)

●传输元件工作在线性区,没有开关跳变;

●基本上是降压转换,很少看到升压应用;

●功率密度低、效率低

2、开关电源(开关型稳压器)

●传输元件工作在开关状态

●有储能元件;

●有多种拓扑(降压、升压、升降压)

●功率密度高、效率高

二,开关电源基本类型

A.降压转换器(Buck)

状态一,当开关Q导通时,输入电源通过Q、L给负载供电,同时电感L开始充电,电感电流开始上升,上升到一定高度开关截止;

状态二,当开关Q截止时,通过续流二极管D、电感L给负载供电,电感电流开始下降,下降到一定程度开关再次导通。

B.升压转换器(Boost)

状态一,当开关Q导通时,输入电源给电感L充电,电感电流开始上升,上升到一定高度开关截止;

状态二,当开关Q截止时,输入电源和电感L通过续流二极管D、给负载供电,电感电流开始下降,下降到一定程度开关再次导通。

C.升降压转换器(Buck-Boost)

状态一,当开关Q导通时,输入电源给电感L充电,电感电流开始上升,上升到一定高度开关截止;

状态二,当开关Q截止时,电感L通过续流二极管D、给负载供电,电感电流开始下降,下降到一定程度开关再次导通。极性相反。

三,隔离与非隔离(隔离型)

非隔离型:

输入和输出之间有直接的电流回路,例如,输入和输出之间是共地的。注意拓扑有,降压式、升压式、升降压式。

●隔离型:

电源的输入回路和输出回路之间没有直接的电气连接,输入和输出之间是绝缘的高阻态,没有电流回路。主要拓扑有,反激式、正激式、LLC、半桥式、全桥式等。

反激式拓扑

●隔离与非隔离电源的优缺点:

结合常用的隔离与非隔离电源,我们从直观上就可得出它们的一些优缺点,两者的优缺点几乎是相反的。使用隔离或非隔离的电源,需了解实际项目对电源的需求是怎样的。

①隔离模块的可靠性高,但成本高,效率差点。

②非隔离模块的结构很简单,成本低,效率高,安全性能差。

 四,CLASS II和CLASS 2

1.CLASS I:采用基本绝缘,而且还有一种连接装置,使哪些在基本绝缘失效后会有电击危险的零部件接地。

2.CLASS II:防电击保护不仅依靠基本绝缘,还采取附加保护,如双重绝缘或加强绝缘。

3.CLASS III:防电击保护时依靠安全特低电压(SELV)电路来供电的。

 CALSS 2电源:简单来说就是输出小于100VA或100W,输出电压小于60Vdc或42.4Vac。

固有限制,在任何负载条件下包括故障状态下,输出电流不超过上表的限制。

非固有限制,当设备包括自动使输出电路断电的装置时(如保险丝或PTC),输出电流和伏安值不超过下表的限制。

五,ELV(特低电压)电路和SELV(安全特低电压)电路

1.ELV(extra-low voltage)电路:在正常工作条件下,电路的任意两个导体之间或任意导体与地之间交流电压峰值不超过42.4V或直流电压不超过60V的二次电路。

2.SELV(safety extra-low voltage)电路:有保护的二次电路,在正常工作和单一故障条件下电压值不超过安全电压值。

好了,今天的文章内容到这里就结束了,希望对你有帮助~

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