在线留言在线留言| 收藏本站收藏本站| 网站地图网站地图| 联系金籁联系金籁 您好,欢迎来到金籁科技股份有限公司官网!

全国服务热线15730782594

热门关键词:一体成型电感金籁科技电感生产厂家高频变压器批发定制高频变压器贴片电感电感批发功率电感

当前位置: 首页 » 金籁新闻中心 » 新闻资讯 » 常见问题解答 » 电路中常用的“开关电源”是个什么原理?

电路中常用的“开关电源”是个什么原理?

文章出处:   责任编辑:金籁科技杨海英   作者:   发布时间:2019-02-23 16:42:06    点击数:-   【

说到开关电源,先来了解下什么是“脉宽调制技术(PWM)”。所谓的脉宽调制技术就是通过对一系列脉冲宽度的调制,来获得等效的波形(含幅值和形状)。而开关电源就是利用这一技术,通过电子开关器件(比如晶体管,场效应管,可控硅晶闸管等)不停的“开”和“关”直流电压,产生不同脉宽频率的脉冲电压来产生设计所需要的电压。

说的有点复杂,没关系,就简单地说,是通过脉冲开关电路来实现电压幅值要求,称为开关电源。小编再通过两种常用开关电源电路来简单描述。

降压电路

降压电路有个专有名词Buck。它只能产生比输入电压低的输出电压。

电路如下图所示。

 图1:降压电路

电路图中,开关为Q,开关后面是L和C组成的LC低通滤波电路,通过控制开关Q的“开”和“关"的时间,就可以调整输出电压的幅度。

当开关Q“开”时,Vin端的电流流经NMOS和电感L,并流向电容C和Vout,此时二极管D2是反向截止的,没有电流通过。

当开关Q“关”时,Vin端没有电流经过NMOS,此时电感有储能作用,会释放能量,等于是输出电流。电流流向电容C和Vout,此时二极管D2导通,电流通过二极管D2形成完整的回路。因为此时电感上的电压是反向电压,所以电流会逐渐减少。假如电感存储的能量不够,还没等到下一次NMOS导通(即开关Q“开”)时,电感就放完电了,这样就会导致电流不连续,在图形上看电流波形类似锯齿波,这样的电流就带有很丰富的高频成分,易给电路带来干扰。所以,电感量要求必须足够,保证电流维持到下一次开关导通周期开始,另外,PWM的频率也有关系,频率越高,越能够及时给电感补充能量。

升压电路

升压电路有个专有名词Boost。它可以产生比输入电压更高的输出电压。

电路如下图所示。

 图2:升压电路

电路图中,开关为Q,输入电压Vin通过电感L和二极管D1向电容C1输出电压Vout。

当开关Q“开”时,NMOS导通,电感L和NMOS组成回路。输入电压Vin的电流通过电感L,此时电感的电压为正方向,电感在充电储能。此时Vout的电压由电容C1提供,二极管D1截止不导通,电容C1放电给Vout。同样,要保证电容C1的容量足够大,才不会使得在开关导通期间,Vout的电压会过低,产生电压纹波,造成干扰。

当开关Q“关”时,NMOS关断,此时二极管D1正向导通,电感L给电容C1充电,它能够将电容的电压充高到超过电源电压,提高电容C1的充电电压从而Vout随之升高。

开关电源的优缺点

开关电源的优点是效率高,体积小,但是缺点很明显,由于有开关频率,它是一个很强的电路干扰源,很多电路系统都是受到开关电源的干扰影响正常工作。

在应用中,如果对开关电源部分电路做好抗干扰的处理,就能把这一优秀的电路应用到各种常用的电路设备上,提高电路的效率。

本文由好电感 金籁造的金籁科技转载发表,更多相关讯息尽在金籁科技官方网站www.cqjinlai.com。金籁科技20年专注一体成型电感高频变压器生产,如您感兴趣,可拨打400-114-9558,或联系客服QQ2127382916