大家好,说起开关型稳压电源,不得不说传统的线性稳压电源,线性稳压电源调整管工作在放大区,功耗大,发热严重,另外需要设置体积较大的电源变压器,造成传统变压器体积大,效率低,优点是输出电压波动小,性能稳定,如下图
相对来说另外一种稳压电源调整管工作在导通和截止(开和关)状态下,虽然输出纹波稍大,但体积小,重量轻,效率高,电压可升可降等特点,得到更为广泛的用途。如下图是开关型稳压电源的实物图。
开关型稳压电源的分类及特点
1,根据激励脉冲产生的方式开关型稳压电源可分为:自激式稳压电源和他激式稳压电源。自激式稳压电源的激励脉冲是由开关管和其它元件组成的震荡电路产生,这种电路的特点是开关管亲自参与震荡 ,开关管也是震荡管;它激式稳压电源的激励脉冲是由一套独立电路产生的,与开关管毫无关系,开关管不参于产生振荡脉冲,这是划分自激式电源和它激式电源的依据。
2,根据调压方式的不同可分为脉冲调宽式稳压电源和调频式稳压电源,脉冲调宽式稳压电源是指脉冲频率不变的愤况下,通过调整导通时间,来提高或降低电压输出,或者是当输入电压和输出电压波动时通过改变导通时间来稳定输出。由于调宽式稳压电源的周期T是一定的,导通时间T1越大,截止时间T2就越小(因为T=T1+T2),占空比(T1/T)增大,输出电压升高,反之占空比降低,输出电压降低。调频式稳压电源是通过改变脉冲频率达到调压稳压的目的 ,改变频率实质上也是改变了导通时间。
3,根据开关管储能电感和负载的链接方式可分为 ,串联型稳压电源,并联型开关电源和变压器耦合型开关电源。
①串联型稳压电源
串联型稳压电源电路中开关管储能电感负载是串联,开关管截止瞬间开关管承受的正向电压=电源电压+储能电感的自感电动势-负载两端的电压,
②并联型开关电源
上图是并联型开关电源,开关管的集电极通过序流二极管和负载的一端相连,发射极与负载另一端相连,开关管和负载属于并联,并联后与储能电感串联,当开关管截止时承受的正向电压=电源电压+储能电感自感电动势 ,比串联型开关电源耐压值要求高,这两种电源最大缺点是输入和输出共用一个地线,如果市电的火线或零线与地线相连,将会給使用和维修带来诸多不便,应用比较少。
③变压器耦合型开关电源,克服上述两种电源的缺点,因此得到广泛应用。
变压器耦合型开关电源负载与变压器次极相连,负载电压是由初级烧组耦合到次极经整流滤波得到的,电源地线与负载地相互隔离安全性大大提高,此外,变压器耦合型开关电源可以很方便实现多路输出,由于开关电源工作频率较高,耦合变压器可以做得很小,耦合型开关电源集诸多优点于一身,自然得到推广应用。