什么是大功率開(kāi)關(guān)電源及它的工作原理、設計難
之前我們熟悉了開(kāi)關(guān)電源的定義及工作原理等問(wèn)題，本文我們將一起討論什么是大功率開(kāi)關(guān)電源，以及大功率開(kāi)關(guān)電源的設計難度；它的工作原理方式；以及大功率開(kāi)關(guān)電源的行業(yè)用途。
大功率開(kāi)關(guān)電源電路圖
一、什么是大功率開(kāi)關(guān)電源，即概念定義
大功率開(kāi)關(guān)電源的組成部分是由PWM控制電路、輔助電源、主功率電路、單片機控制電路四部分。
它是通過(guò)電路控制開(kāi)關(guān)管進(jìn)行高速的導通與截止，并且將直流電轉化為高頻率的交流電提供給變壓器進(jìn)行變壓，從而產(chǎn)生所需要的一組或多組電壓。
大功率開(kāi)關(guān)電源能夠轉化為高頻交流電是因為高頻交流在變壓器變壓電路中的效率要比50Hz高，至此使得變壓器可以做的小，并且不會(huì )有很大的發(fā)熱情況。對于成本來(lái)說(shuō)控制的也是比較低。
開(kāi)關(guān)電源有兩種，一種是隔離，另一種是非隔離，隔離型的必定有開(kāi)關(guān)變壓器，而非隔離的不一定要有。
二、大功率開(kāi)關(guān)電源的工作原理是什么
大功率的開(kāi)關(guān)電源的工作原理我們分為一下八點(diǎn)來(lái)說(shuō):
1、交流電源輸入經(jīng)整流濾波成直流；
2、通過(guò)高頻PWM(脈沖寬度調制)信號控制開(kāi)關(guān)管，將那個(gè)直流加到開(kāi)關(guān)變壓器初級上；
3、開(kāi)關(guān)變壓器次級感應出高頻電壓，經(jīng)整流濾波供給負載；
4、輸出部分通過(guò)一定的電路反饋給控制電路，控制PWM占空比，以達到穩定輸出的目的；
5、交流電源輸入時(shí)一般要經(jīng)過(guò)厄流圈一類(lèi)的東西，過(guò)濾掉電網(wǎng)上的干擾，同時(shí)也過(guò)濾掉電源對電網(wǎng)的干擾；
6、在功率相同時(shí)，開(kāi)關(guān)頻率越高，開(kāi)關(guān)變壓器的體積就越小，但對開(kāi)關(guān)管的要求就越高；
7、開(kāi)關(guān)變壓器的次級可以有多個(gè)繞組或一個(gè)繞組有多個(gè)抽頭，以得到需要的輸出；
8、一般還應該增加一些保護電路，比如空載、短路等保護，否則可能會(huì )燒毀開(kāi)關(guān)電源。
三、大功率開(kāi)關(guān)電源在設計中的注意事項及難度
在開(kāi)關(guān)電源的產(chǎn)品設計中尤為重要的是開(kāi)關(guān)管及所有功率器件的功率裕量和反向耐壓,開(kāi)關(guān)變壓器匝比和漏感。所以在設計的時(shí)候要特別注意這個(gè)方面。
1、從器件方面來(lái)說(shuō)，對于在自己設計中出現的難度來(lái)說(shuō)，首先第一點(diǎn)是器件的問(wèn)題，功率大了之后為選擇器件帶來(lái)很大麻煩，一般的器件不可能在這樣一個(gè)功率條件下工作。所以要選擇一個(gè)大功率的器件，并且能夠長(cháng)期穩定的進(jìn)行工作。
2、難度在指標問(wèn)題，開(kāi)關(guān)電源要達到產(chǎn)品層次，必須符合國家標準，比如輸出電壓、輸出功率等數據方面的問(wèn)題，要做到產(chǎn)品的穩定運行并不太好做。。相對較難的是輸出功率（帶負載的能力），有些電源在空載時(shí)可能輸出參數都很好看，但掛上比較重的負載后，指標全爛了。還有就是EMC/EMI設計，電源的輻射相對較大，國家在這方面有很?chē)栏竦募夹g(shù)指標，大功率情況下要做好難度也挺大。
3、電路設計的問(wèn)題，由于功率大，電路設計特別是PCB設計時(shí)還需要考慮。電流大了，需要考慮線(xiàn)路、散熱等方面的問(wèn)題。
四、大功率開(kāi)關(guān)電源在市場(chǎng)的用途
開(kāi)關(guān)電源產(chǎn)品廣泛應用于工業(yè)自動(dòng)化控制、軍工設備、科研設備、LED照明、工控設備、通訊設備、電力設備、儀器儀表、醫療設備、半導體制冷制熱、空氣凈化器，電子冰箱，液晶顯示器，LED燈具，通訊設備，視聽(tīng)產(chǎn)品，安防監控，LED燈袋，電腦機箱，數碼產(chǎn)品和儀器類(lèi)等領(lǐng)域。
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