反激开关电源的工作原理

反激开关电源的工作原理

反激开关电源是一种常见的电源供应方式,广泛应用于各种电子设备中。它的工作原理是通过将输入电压通过变压器变换为高频脉冲信号,然后经过整流、滤波和反激开关等步骤,最终得到所需的直流电源输出。

输入电压经过变压器的变换,转变为适合于反激开关电源工作的中间电压。这个中间电压通常比输入电压高得多,以满足后续电路的需求。变压器的工作原理是利用电磁感应的原理,通过磁场的变化来实现电压的转换。

接下来,中间电压经过整流电路进行整流。整流电路的作用是将交流电转换为直流电。常见的整流电路有单相整流桥和三相整流桥。它们通过将电流的方向进行改变,使得输出的电流为单向的。整流后得到的电流仍然存在一定的纹波,需要通过滤波电路进行进一步的处理。

滤波电路主要由电容器组成,其作用是平滑输出电压,减小纹波的幅度。电容器具有存储电荷的特性,可以在电压下降时释放储存的能量,从而使输出电压保持相对稳定。

在滤波后,电压信号进入反激开关电路。反激开关电路是整个电源中最关键的部分,它通过控制开关管的开关状态来实现输入电压的变换和输出电压的稳定。当开关管处于导通状态时,输入电压通过

变压器传递到输出端,此时电感储能;当开关管处于关断状态时,变压器的磁场崩溃,电感释放储能,产生高压脉冲。这种产生高压脉冲的方式称为“反激”,因此称为反激开关电源。

为了保证电源的稳定性和安全性,反激开关电源还需要进行控制和保护。控制部分通常由反馈电路和控制芯片组成,通过对输出电压进行采样和比较,控制开关管的导通时间,从而实现输出电压的调节和稳定。保护部分主要包括过压保护、过流保护和短路保护等功能,以防止电源过载或故障时对设备和电路造成损坏。

总结起来,反激开关电源的工作原理是通过变压器变换电压、整流电路进行整流、滤波电路平滑输出电压,以及反激开关电路实现输入电压的转换和输出电压的稳定。在实际应用中,根据具体需求,还可以加入控制和保护电路,以确保电源的稳定性和安全性。通过这样的工作原理,反激开关电源在各种电子设备中广泛应用,并发挥着重要的作用。

反激式开关电源原理

反激式开关电源原理 反激式开关电源是指使用反激高频变压器隔离输入输出回路的开关电源. "反激"(FL Y BACK)的具体所指是当输入为高电平(开关管接通)时输出线路中串联的电感为放电状态,相反当输入为高电平(开关管断开)时输出线路中的串联的电感为充电状态. 与之相对的是"正激"(FORWARD)式开关电源,当输入为高电平(开关管接通)时输出线路中串联的电感为充电状态,相反当输入为高电平(开关管断开)时输出线路中的串联的电感为放电状态,以此驱动负载. 电机配导线(电机一个千瓦大约2A) "1.5加二,2.5加三" "4后加四,6后加六" "25后加五,50后递增减五" "百二导线,配百数" 该口诀是按三相380V交流电动机容量直接选配导线的。"1.5加二"表示1.5mm2的铜芯塑料线,能配3.5kW的及以下的电动机。由于4kW 电动机接近3.5kW的选取用范围,而且该口诀又有一定的余量,所以在速查表中4kW以下的电动机所选导线皆取1.5mm2。"2.5加三"、"4后加四",表示2.5mm2及4mm2的铜芯塑料线分别能配5.5kW、8kW电动机。"6后加六",是说从6mm2的开始,能配"加大六"kW的电动机。即6mm2的可配12kW,选相近规格即配1lkW电动机。10mm2可配16kW,选相近规格即配15kW电动机。16mm2可配22kW电动机。这中间还有18.5kW电动机,亦选16mm2的铜芯塑料线。"25后加五",是说从25mm2开始,加数由六改为五了。即25mm2可配30kW的电动机。35mm2可配40kW,选相近规格即配37kW电动机。"50后递增减五",是说从50mm2开始,由加大变成减少了,而且是逐级递增减五的。即50mm2可配制45kW电动机(50-5)。70mm2可配60kW(70-10),选相近规格即配备55kW 电动机。95mm2可配80kW(95-15),选相近规格即配75kW电动机。"百二导线,配百数",是说120mm2的铜芯塑料线可配1OOkW电动机,选相规格即90kW 电动机。2.电动机配用导线的对表速查例如一台Y180L-4、22kW电动机,从速查表查得应配BV型16mm2的铜芯塑料线。七、有关使用速查表的几项说明1.表中所列电动机为Y系列380V/50Hz三相异步电动机,对于其它系列电动机,只要额定电压和频率相符,额定电流相接近,也可参考使用。2.选用的BV型铜芯塑料线截面,是以水泥厂供用电距离在200m及以下,年运行时问7000~8000h,以降低线路损耗节电效益显著等条件考虑的。如果供电距离大于200m,则需要按常规的导线选用设计条件(如发热条件、电压损耗条件、经济电流密度、机械强度),另行设计计算。如果采用BLV型塑料铝芯线,其规格要降一级选用。即2.5mm2铝芯线可代替1.5mm2铜芯线,4mm2铝芯线可代替2.5mm2铜芯线……,其它依此类推。 热继电器配置 一般情况下,可选用两相结构热继电器,但当三相电压的均衡性较差,工作环境恶劣或无人看管的电动机,宜选用三相结构的热继电器。对于三角形接线的电动机,应该选用带断相保护装置的热继电器。 2、热继电器额定电流选择。

详解反激式开关电源的工作原理,通俗易懂一看就会

详解反激式开关电源的工作原理,通俗易懂一看就会 反激式开关电源是一种高效能、高频率的变换器,可以将输入直流电压转换为符合要 求的输出电压,这一特性使其被广泛应用于电子设备、通讯设备等领域中。其工作原理可 以简单地概括为:利用脉冲反转的方式将输入电压变成貌似交流的信号,再利用变压器调 节电压和电流,得到输出电压。 1. 输入脉冲变换 反激式开关电源的输入电压通常是一个直流电源,输入电压首先通过全桥整流电路将 输入的交流电流变为直流电流,也就是通过一个矩形波将输入电压转换为反向的脉冲信号,并抵消了电源电阻,使电源的输出电压更为稳定。 2. 电源管理器 接下来,脉冲信号被送入电源管理器。电源管理器可以分别实现过压、过流、过电压 等保护,并且可以调整输出电压。对于负载变化或输入电压波动引起的输出电压变化,反 激式开关电源可以通过均衡控制电路,降低输出电压的乱跳程度,保持它的稳定性。 3. MOSFET开关 接下来,反激式开关电源的信号被送入MOSFET开关,通过开关管的控制电压,使MOSFET管的开关状态取反,从而产生带有相反极性的脉冲信号。开关管的控制信号交调宽度调制,通过控制开关管的开关时间比,使得输出电压得以调节。 4. 变压器 脉冲信号至此已经变成了一定的频率和脉宽的交变电压,接下来需要利用变压器进一 步转换电压和电流。变压器是反激式开关电源的关键组成部分,主要由绕组、铁芯和绝缘 材料构成。绕组和铁芯的性质决定了变压器的工作原理:通过磁场的感应作用,在输出端 产生一个转换后的电压。 5. 输出电路 最后,输出电路使用整流电路,将由变压器产生的交流电压转换为直流电压。整流电 路可以采用单相整流电路或三相整流电路,通过各种电子元件将交流电转换为直流电,以 供电子设备使用。 以上就是反激式开关电源的工作原理的介绍。总的来说,反激式开关电源的优点在于 其高效能、可靠性和稳定性,可以为电子设备提供高质量的能源。

反激开关电源的工作原理

反激开关电源的工作原理 反激开关电源是一种常见的电源供应方式,广泛应用于各种电子设备中。它的工作原理是通过将输入电压通过变压器变换为高频脉冲信号,然后经过整流、滤波和反激开关等步骤,最终得到所需的直流电源输出。 输入电压经过变压器的变换,转变为适合于反激开关电源工作的中间电压。这个中间电压通常比输入电压高得多,以满足后续电路的需求。变压器的工作原理是利用电磁感应的原理,通过磁场的变化来实现电压的转换。 接下来,中间电压经过整流电路进行整流。整流电路的作用是将交流电转换为直流电。常见的整流电路有单相整流桥和三相整流桥。它们通过将电流的方向进行改变,使得输出的电流为单向的。整流后得到的电流仍然存在一定的纹波,需要通过滤波电路进行进一步的处理。 滤波电路主要由电容器组成,其作用是平滑输出电压,减小纹波的幅度。电容器具有存储电荷的特性,可以在电压下降时释放储存的能量,从而使输出电压保持相对稳定。 在滤波后,电压信号进入反激开关电路。反激开关电路是整个电源中最关键的部分,它通过控制开关管的开关状态来实现输入电压的变换和输出电压的稳定。当开关管处于导通状态时,输入电压通过

变压器传递到输出端,此时电感储能;当开关管处于关断状态时,变压器的磁场崩溃,电感释放储能,产生高压脉冲。这种产生高压脉冲的方式称为“反激”,因此称为反激开关电源。 为了保证电源的稳定性和安全性,反激开关电源还需要进行控制和保护。控制部分通常由反馈电路和控制芯片组成,通过对输出电压进行采样和比较,控制开关管的导通时间,从而实现输出电压的调节和稳定。保护部分主要包括过压保护、过流保护和短路保护等功能,以防止电源过载或故障时对设备和电路造成损坏。 总结起来,反激开关电源的工作原理是通过变压器变换电压、整流电路进行整流、滤波电路平滑输出电压,以及反激开关电路实现输入电压的转换和输出电压的稳定。在实际应用中,根据具体需求,还可以加入控制和保护电路,以确保电源的稳定性和安全性。通过这样的工作原理,反激开关电源在各种电子设备中广泛应用,并发挥着重要的作用。

反激开关电源主电路工作原理

反激开关电源主电路工作原理 1.输入电阻:反激开关电源的输入电阻常用来过滤电源的电流波动, 保证电源输入电流的平稳。 2.整流电路:反激开关电源通常采用整流电路将交流电源转换为直流 电源。整流电路常采用二极管桥整流电路,将交流电源通过二极管桥进行 整流,将波形从交流变为了半波或者全波直流。 3.开关管:开关管是反激开关电源的核心组件。它控制着电流的导通 和截断,使得输出电压能够稳定地进行调节。开关管一般分为N沟和P沟 两种类型。其中,N沟开关管常用于负载电流比较大的情况,而P沟开关 管常用于负载电流较小的情况。 4.变压器:变压器主要用于隔离输入和输出电路,同时也能够通过变 换线圈的匝数来调整输出电压。反激开关电源通常使用小型变压器,其主 要功能是将输入的直流电压转换为高频交流电压,并通过辅助电路来实现 输出电压的稳压控制。 5.输出整流电路:输出整流电路主要通过二极管或者整流器件将变压 器输出的交流电压转换为直流电压。输出整流电路是为了满足负载部分的 电源需求。 6.滤波电路:滤波电路主要用于去除输出电流中的高频噪声,使得输 出电流更加平稳。滤波电路一般由电容器和电感器组成。 在开关时间阶段,开关管导通,输入电源提供功率给变压器的输入侧。输入电源为变压器充电,并储存电能。变压器的线圈产生一个磁场,导致 输出电压的生成。直流电压被上升到电容器的电压水平,同时输出电压也 被提供给负载。

在关断时间阶段,开关管截断,变压器中的磁场崩溃。变压器输出的电压变化时,电容器继续向负载提供电能,直到其电压下降到一定程度。相同的操作在下一个周期中重复,从而提供稳定的输出电压。 反激开关电源主电路的工作原理可以通过控制开关管的导通和截断时间来实现对输出电压的调节和稳定。通过改变导通和截断时间的比例,可以调整输出电压的大小。反激开关电源还可以通过反馈回路来监测和调整输出电压,以确保其稳定性。

反激式开关电源zvs的工作原理

反激式开关电源zvs的工作原理 反激式开关电源ZVS(Zero Voltage Switching)是一种常见的电源拓扑结构,其工作原理基于零电压开关技术。本文将从电源拓扑结构、工作原理和应用等方面介绍ZVS的工作原理。 一、电源拓扑结构 反激式开关电源ZVS采用了串联电感的拓扑结构。其基本组成包括输入电源、开关器件、输出电路和控制电路。其中,输入电源为直流电源,开关器件通常为MOSFET,输出电路则通过变压器和整流电路将电压转换为所需要的输出电压。 二、工作原理 ZVS的工作原理基于零电压开关技术,即在开关器件切换时,通过合理设计电路参数使得开关电压接近零。具体而言,反激式开关电源ZVS通过控制开关器件的导通和关断时间,使其在电流为零的情况下切换。这样做的目的是为了减小开关器件的开关损耗和电磁干扰,提高电源的效率和性能。 在ZVS的工作过程中,当开关器件关闭时,电感中的电流无法瞬间消失,而是通过谐振电容和谐振电感形成谐振回路。在这个过程中,电感中的电流逐渐减小,同时谐振电容上的电压逐渐增大。当电感中的电流减小到零时,开关器件即可切换,此时开关电压接近零。这样就实现了零电压开关。

三、应用领域 反激式开关电源ZVS由于其高效率、低功耗和稳定性能,被广泛应用于各种电子设备中。其中,较常见的应用领域包括通信设备、计算机设备、工业自动化以及家用电器等。在这些应用中,ZVS可以提供稳定的输出电压和电流,满足设备的工作需求。 总结: 反激式开关电源ZVS是一种基于零电压开关技术的电源拓扑结构,其工作原理基于合理设计电路参数实现开关电压接近零的目的。该电源拓扑结构具有高效率、低功耗和稳定性能的特点,广泛应用于通信设备、计算机设备、工业自动化和家用电器等领域。通过了解和理解ZVS的工作原理,可以更好地应用于实际工程中,提高电源的性能和效率。

反激开关电源的工作原理(一)

反激开关电源的工作原理(一) 反激开关电源的工作原理 什么是反激开关电源 反激开关电源是一种常见的电源变换器类型,常用于电子设备中。它通过将输入电压转换为所需的输出电压,以供给电子设备正常工作。工作原理概述 反激开关电源主要由输入端、开关元件、变压器、输出端和控制 电路组成。它的工作原理可以概括如下: 1.输入端接收交流电源,然后通过整流电路将交流电压转换为直流 电压。 2.直流电压经过滤波电路,去除电源中的纹波,并稳定输出电压。 3.控制电路感知输出电压的变化,并根据需求调整开关元件的工作 状态。 4.开关元件周期性地打开和关闭,通过变压器传递能量。 5.变压器将输入电压变换成所需的输出电压,并经过输出端供给负 载。

工作原理详解 输入端和整流电路 输入端接收交流电源,并通过整流电路将交流电压转换为直流电压。整流电路通常采用二极管桥整流器,它将交流电按照正负半周期分别经过四个二极管,从而获得整流后的直流电压。 滤波电路和稳压电路 滤波电路用于去除直流电压中的纹波,以保证输出电压稳定。常见的滤波电路包括电容滤波和电感滤波。在滤波电路之后,稳压电路会对输出电压进行调节,确保其稳定在预定的数值。 控制电路和开关元件 控制电路通过感知输出电压的变化情况,以控制开关元件的工作状态。开关元件通常采用晶体管或场效应管,它会周期性地打开和关闭,以调整能量的传递。控制电路可以根据需求,通过改变开关元件的工作周期和占空比,来实现对输出电压的精确控制。 变压器和输出端 变压器是反激开关电源中的关键组件,它将输入电压变换成所需的输出电压。变压器一般包括一个主绕组和一个副绕组,通过磁耦合将能量从输入端传递到输出端。输出端将稳定的输出电压供给负载,让电子设备正常工作。

反激电源的工作原理

反激电源的工作原理 反激电源是现代电子电路中经常使用的一种开关电源。它是一种高效率、高可靠性、 小尺寸、低成本的电源设计方案,常被用于各种电子设备的电源供给,例如电视机、计算机、工业控制器等。 反激电源的基本工作原理是通过高频开关器件把直流电能变换成高频脉冲电能,再通 过功率变换器将高频电能转换成符合负载要求的直流电能。反激电源的优点在于它可以承 受大电流和高功率,同时也可以轻松的实现电压和电流的调节,使其在电源供给中具有良 好的稳定性和适应性。 反激电源由基本元件、开关器件、功率变换器、输出滤波电路等几个部分组成,下面 将对各部分的工作原理进行详解: 1.基本元件 基本元件是指反激电源中使用的主要电子元件,包括变压器、电感、电容等。基本元 件的作用是为反激电源提供能量储备和能量转移,同时也能实现电压或电流的升降调节。 其中,变压器是反激电源中最关键的基本元件之一,通过升高或降低交流电压来实现 直流电压的升降调节。电感和电容则主要用于实现电流和电压的平滑和稳定输出。 2.开关器件 反激电源中使用的开关器件主要有场效应管、IGBT管、高压晶体管等,这些开关器件都能够实现高效的功率转换和电量控制,同时还能够在高功率负载下有效的保护整个电源 系统。 开关器件的工作原理可以描述为:当开关器件处于导通状态时,电源输入的电流通过 开关器件进入电感中储存能量;而当开关器件处于关断状态时,电感中的储存能量被释放,流向输出负载中,完成电源供给的工作。 3.功率变换器 功率变换器是反激电源中实现高频脉冲电能转换为直流电能的核心部件,它由基本元 件和开关器件组成。功率变换器的最基本的工作原理就是利用高速开关器件,将高频信号 转换为定幅值的脉冲,再通过基本元件进行整流、滤波等处理,最终输出符合要求的直流 电源。 在功率变换器的工作中,反激电源采用换流式结构或谐振式结构,因此能够在高速开 关状态下快速转换电源,实现高效的电源输出。

反激式开关电源原理

反激式开关电源 目录 一.开关电源总框图:1 二.原理图1 三.电源输入1 四.电源输出2 五.整流桥和滤波电路2 六.漏极钳位保护3 七.反馈电路3 八.输出电路3 九.变压器3 十.PCB4 十一.元件清单4 一.开关电源总框图: 二.原理图 三.电源输入 最小输入交流电压:85V 最大输入交流电压:265V 二极管导通时间:2.69 ms

估计效率:ŋ = 78.0 % 损耗分配因子:0.46 〔Z表示次级损耗与总损耗的比值,Z=0表示全部损耗发生在初级,Z=1表示发生在次级〕 四.电源输出 输出1: 电压:12V 电流:1A 功率:12W 输出2: 电压:5V 电流:0.1A 功率:0.5W 总功率:Po = 12.5W 五.整流桥和滤波电路 上图为整流桥整流后的波形,交流电50Hz,则周期为T=20mS,tc为二极管导通时间1.整流桥: 最小直流输入电压:Vdc = 根号2*Vac = 120.19V 最大直流输入电压:Vdc = 根号2 * Vac = 374.71V 输入功率:Pin = Po / ŋ = 16W 整流桥反向击穿电压 Umax为最大交流输入电压 Ubr >= 468.4V 整流桥有效电流 Umin为最小输入电压 为开关电源功率因数〔0.5~0.7,取0.7〕 Irms =0.27A IAVG = 〔0.6~0.7〕Irms = 0.65 * 0.27 = 0.18A 2.滤波电容 Umin为最小交流输入电压 UImin为最小直流输入电压= Pin / Iavg = 89V 取90V C1 = 37uF 3.共模扼流圈 共模扼流圈的电感量与额定电流有关

反激开关电源主电路工作原理

反激开关电源 一.定义: 直流电压正好激励变压器的初级线圈时,变压器的次级线圈并没有向负载提供输出功率,而是仅在关断变压器初级线圈的激励电压后,才对负载提供输出功率。 二.反激开关电源的主电路 开关管导通时,反激开关电源将电能转化为磁能,存储在变压器中; 开关管关断时,发激开关电源再将存储的磁能转化为电能传送给负载。 电路特点: 1. 结构简单,效率高,体积小,造价低 2. 输出纹波电压比较大 3. 输出功率一般在150W 一下,经常作为辅助电源应用在控制系统中 4. 适合多输出小功率场合 三.反激开关电源原理分析 CCM 模式 1. 开关管T 导通 电源电压in V 加在变压器的初级绕组1N 上,在次级绕组2N 上产生感应电压 22 1 N in N u V N =- ,初级绕组电流线性增加,in P P V di dt L =,电流P i 最大值

max min in P P P V I I DT L --=+ ,变压器铁心被磁化,磁通线性增加,()1 in V DT N +∆Φ=。 2. 开关管T 关断 初级绕组开路,次级绕组工作,次级绕组电压2N o u V =,次级绕组电流线性下降, S o S di V dt L =,电流S i 最小值min m (1)o S S ax S V I I D T L --=--,变压器铁心去磁,磁通 线性减小,()2 (1)o V D T N -∆Φ= -。 3. 基本关系:()()+-∆Φ=∆Φ⇒ 211(1)(1)o in V N D D V N D n D =∙=∙--,其中12N n N = 开关管T 电压应力:1 21in T in o V N V V V N D =+ =- 二极管D 的电压应力:2 1o D o in V N V V V N D =+ = 此时,负载电流o I 等于二极管电流的平均值,即min m 1 ()(1)2 o S S ax I I I D --=+- 由变压器工作原理 1min 2min 1max 2m P S P S ax N I N I N I N I ----== 可得 2max 11 12in P o P V N I I DT N D L -= +- 11m max 22112in S ax P o P V N N I I I DT N D N L --= =+- 临界模式 此时有min 0P I -=且min 0S I -=,则有下列式子成立: 初级绕组最大电流:max in P P V I DT L -= 次级绕组最大电流:1max 2in S P V N I DT N L -= 负载电流:m 1 (1)2 o S ax I I D -= -

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