關(guān)于開關(guān)穩(wěn)壓器你了解多少
出處:面包板 發(fā)布于:2019-09-23 13:44:34
在固定頻率的穩(wěn)壓器中,通過調(diào)節(jié)一個(gè)周期內(nèi)的高低電平的時(shí)間占空比來實(shí)現(xiàn)對輸出電壓的控制,假設(shè)設(shè)定高電平時(shí)接通,此時(shí)對能量存儲(chǔ)元件充電,使電容的電壓升高,輸出電壓就是電容的電壓也就增大了,反之同理。 這就是所謂的 PWM 控制。在門控振蕩器或脈沖模式穩(wěn)壓器中,開關(guān)脈沖的寬度和頻率保持恒定,但是,輸出開關(guān)的“開”或“關(guān)”由反饋控制。
根據(jù)開關(guān)和能量存貯部件的排列,產(chǎn)生的輸出電壓可以大于或小于輸入電壓,并且可以用一個(gè)穩(wěn)壓器產(chǎn)生多個(gè)輸出電壓。在大多數(shù)情況下,在同樣的輸入電壓和輸出電壓要求下,脈沖(降壓)開關(guān)穩(wěn)壓器比線性穩(wěn)壓器轉(zhuǎn)換電源的效率更高,但帶載能力要比線性的要低。
根據(jù)輸出電壓與輸入電壓的高低比較,可以分為boost(輸出電壓高于輸入電壓)和buck(輸出電壓低于輸入電壓)。它們的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)不同。
Boost一般用于led串聯(lián)背光驅(qū)動(dòng)以及l(fā)ed驅(qū)動(dòng),一般使用得輸出電壓在十幾伏。
Buck 用于多媒體協(xié)處理器的核電壓。
開關(guān)穩(wěn)壓器是通過控制晶體管在ON狀態(tài)、OFF狀態(tài)之間切換(開關(guān)動(dòng)作)使輸出電壓保持穩(wěn)定。晶體管完全處于ON狀態(tài)時(shí),Vce(sat)<=1V,晶體管的集電極-發(fā)射極電壓Vce很小。此時(shí),縱然有集電極電流Io流過晶體管,也不會(huì)引起過大的功率損耗。
另外,開關(guān)穩(wěn)壓器處于OFF狀態(tài)時(shí)無集電極電流,當(dāng)然也就不存在功率損耗。這就是開關(guān)穩(wěn)壓器功率損耗小的主要原因。
開關(guān)穩(wěn)壓器處于按需供應(yīng),非串聯(lián)穩(wěn)壓器的一直供應(yīng)。
開關(guān)電路輸出的電流不是直流,它的后面還需要連接整流平滑電流,把脈動(dòng)電流轉(zhuǎn)換成直流電流。
開關(guān)穩(wěn)壓器的整流、平滑電路
開關(guān)穩(wěn)壓器的整流、平滑電路有電容器輸
開關(guān)穩(wěn)壓器的整流、平滑電路有電容器輸入型和扼流線圈輸入型兩類,需要根據(jù)開關(guān)穩(wěn)壓器的電路方式加以靈活運(yùn)用。
降壓型斬波開關(guān)穩(wěn)壓器中采用扼流線圈輸入型,而升壓型斬波和反極性斬波開關(guān)穩(wěn)壓器則采用電容輸入型。
按需供應(yīng)(調(diào)節(jié)晶體管的ON和OFF比例),可以得到任意值的直流、穩(wěn)定輸出電壓。
通常把不經(jīng)過電源變壓器,而是將AC直接輸入電源的開關(guān)穩(wěn)壓器稱為線性可調(diào)型電源或離線變換器。
線性可調(diào)型開關(guān)穩(wěn)壓器結(jié)構(gòu),a.為自勵(lì)型b.為他勵(lì)型。
自勵(lì)型,由開關(guān)晶體管和輸出變壓器產(chǎn)生持續(xù)振蕩。電路的構(gòu)成簡單,只適用于小功率輸出的設(shè)備。
他勵(lì)型,控制電路中有振蕩器,電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜但特性好,適用于大功率設(shè)備。 [1]
線性可調(diào)型開關(guān)穩(wěn)壓器包含輸出變壓器,輸入和輸出之間必須進(jìn)行隔離,以避免產(chǎn)生感應(yīng)電壓。
通常開關(guān)晶體管的開關(guān)頻率都設(shè)定在人的聽覺頻率之外,超過20KHz以上。
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