联型开关电源的基本原理是什么

描述

并联型开关电源是一种高效的电源转换设备,其核心在于使用高频开关调节器将输入的直流电压转换成所需的输出电压。这种电源设计广泛应用在电脑、电信设备、工业控制系统及其他电子设备中,因为它们能够提供稳定的输出电压,并且具有高效率、小尺寸和轻重量的特点。

开关电源

基本原理

220V的交流电经过整流和C1电容滤波后,在C1上形成了300V的直流电压。当高电平脉冲信号加到开关管VT的基极时,VT进入饱和导通状态,此时300V直流电压通过VT和L1形成的回路流向地线,电感L1因电流通过而产生一个反向电动势(上正下负),同时在L1中储存能量。随后,当低电平脉冲信号送达VT的基极时,VT截止,L1中没有电流流过,立即产生一个相反的电动势(上负下正),这促使续流二极管VD1导通。这时,L1中储存的能量开始释放,并通过VD1对电容C2充电,形成上负下正的电压U0于C2上,这个电压为负载RL提供电力。

并联型开关电源的稳压过程是通过负反馈机制实现的。以下是其主要步骤:

采样与比较:首先,通过采样电路对输出电压进行实时监测,然后将采样到的电压与内部参考电压进行比较。参考电压非常稳定,作为输出电压应当达到的标准。

误差放大:比较结果会产生一个误差信号,这个信号反映了输出电压与理想值之间的偏差。误差信号会被送至误差放大器进行放大,生成一个用于调节开关管占空比的控制信号。

调制与控制:控制电路接收到放大后的误差信号后,调整开关管的占空比,即调节开关管导通与关闭的时间比例。如果输出电压低于设定值,增加占空比使开关管导通时间延长,允许更多能量传递到次级线圈;反之,如果输出电压高于设定值,减少占空比使开关管导通时间缩短,传递的能量减少。

反馈与稳定:经过调整后的脉冲信号驱动开关管,通过变压器和整流滤波环节后,输出电压被修正并趋于稳定。整个过程中,负反馈确保了输出电压始终围绕设定值小幅波动,达到了稳压的目的。

多路输出稳压:在并联型开关电源中,若有多个输出电压,每个输出都有其独立的控制回路。这样即使某个输出端负载发生变化,也不会影响其他输出端的稳定性。

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