開關(guān)電源是一種常用的電源供應(yīng)器件,它通過不斷切換電源輸入以產(chǎn)生所需的輸出電壓。以下是開關(guān)電源的基本工作原理:

- 輸入濾波:開關(guān)電源的輸入端通常會(huì)連接一個(gè)濾波電路,用于濾除輸入電源中的噪聲和干擾。
- 整流:輸入電源經(jīng)過整流電路將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。在開關(guān)電源中,通常使用橋式整流電路來實(shí)現(xiàn)這個(gè)過程。
- 輸入濾波:在整流后,還會(huì)進(jìn)行一次輸入濾波,以進(jìn)一步減小輸入電源的噪聲和干擾。
- 脈寬調(diào)制:在開關(guān)電源的核心部分,使用一個(gè)高頻開關(guān)器件(如MOSFET)來快速切換電源輸入。這個(gè)過程稱為脈寬調(diào)制(PWM,Pulse Width Modulation)。脈寬調(diào)制控制開關(guān)的開關(guān)周期和占空比,通過調(diào)節(jié)開關(guān)時(shí)間的長短來控制輸出電壓的大小。
- 輸出濾波:開關(guān)電源的輸出通過輸出濾波電路進(jìn)行濾波,以減小輸出波形的紋波和噪聲。
- 反饋控制:為了實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的輸出電壓,開關(guān)電源通常使用反饋控制回路。該回路將一部分輸出電壓與參考電壓進(jìn)行比較,并根據(jù)比較結(jié)果調(diào)整脈寬調(diào)制的控制信號(hào),以保持輸出電壓穩(wěn)定。
- 輸出調(diào)節(jié):最后,經(jīng)過反饋控制后的輸出電壓經(jīng)過輸出調(diào)節(jié)電路,以提供所需的輸出電壓和電流。
開關(guān)電源的工作原理可以通過上述步驟簡(jiǎn)單概括,然而,實(shí)際的開關(guān)電源設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)可能會(huì)更加復(fù)雜,包括過流保護(hù)、過壓保護(hù)、溫度控制等額外的功能和電路保護(hù)措施。