反激式开关电源工作原理
反激式开关电源工作原理
反激式开关电源是一种多用途的供电方式，由于它的高效率、低成本和易于使用，它已经成为电子设备供电的首选方式。它的工作原理是通过两个经过调节的电压源（输入和输出）来控制电力的输入和输出，从而实现电源的调节。
反激式开关电源由一个调节器和一个变压器组成。调节器由一个晶体管和一个开关元件（如三极管或端子）组成，它的主要作用是控制电源的输入和输出之间的电压差，使电源的输出电压保持稳定。变压器的主要作用是将输入电压转换为输出电压，从而达到调节的目的。
反激式开关电源的工作原理是，当输入电压升高时，调节器会自动断开开关元件，从而降低输出电压，并将过多的输入电压转换为电磁能储存在变压器中；当输入电压降低时，变压器就会将储存的电磁能释放出来，调节器会自动打开开关元件，使输出电压升高，从而实现输出电压的调节。
反激式开关电源的优势是高效率和低成本，可以有效地控制电源的输入和输出，具有高精度、低噪音、低功耗和高可靠性等优点，因此，它已经成为电子设备供电的首选方式。
反激式开关电源设计详解
反激式开关电源设计详解 一、工作原理 1.开关管控制：反激式开关电源中，开关管起到了关键的作用。当输入电压施加在开关管上时，开关管处于导通状态，此时电流流经变压器和输出电路，能量存储在变压器核心中。当输入电压施加在开关管上时，开关管处于截止状态，此时能量释放，通过一对二极管和电容器形成输出脉冲电流。 2.变压器作用：反激式开关电源中的变压器主要用于将输入电压转换为所需的输出电压。在导通状态下，输入电压施加在变压器的一侧，能量存储在变压器的磁场中。在截止状态下，变压器的磁场崩溃，能量释放到输出电路中。 3.输出电路过滤：输出电流通过一对二极管和电容器形成脉冲电流。为了使输出电流更加稳定，需要通过电容器对输出电流进行滤波，降低脉冲幅度，使输出电压更加平稳。 二、基本结构 1.输入滤波电路：由于输入电源通常含有较多的噪声和干扰，为了保障开关电源的正常工作，需要在输入端添加一个滤波电路，通过滤波电容和电感将输入电压的尖峰和噪声滤除。 2.开关控制电路：开关控制电路用于对开关管进行控制，使其在合适的时机打开和关闭。常见的控制方式有定时控制和反馈控制两种。
3.开关管：开关管在反激式开关电源中起到了关键的作用。常见的开关管有MOS管、IGBT管等，其特性包括导通损耗、截止损耗和开关速度等。 4.变压器：变压器用于将输入电压变换为所需的输出电压。同时，变压器还能起到隔离输入电源和输出负载的作用，保护负载。 5.输出整流滤波电路：输出整流滤波电路用于对输出电流进行整流和滤波，使输出电压更加稳定。 三、常见设计方法 1.脉冲宽度调制（PWM）控制：PWM是一种常用的反激式开关电源控制方法，通过控制开关管的导通时间来调节输出电压和电流。PWM控制能够实现较高的效率和较低的输出波纹，但需要一定的控制电路。 2.变压器匹配设计：在设计反激式开关电源时，需要合理选择变压器的匝数比，以实现所需的输入输出电压转换。同时，还需要考虑变压器的大小和功耗。 3.输出滤波电容选择：为了提高输出电流的稳定性，需要选择合适的电容值进行滤波。电容值过大会增加开关电源的体积和成本，而电容值过小则会导致输出波纹较大。 4.开关管选择：开关管的选择要考虑开关速度、导通损耗和截止损耗等因素。在选择开关管时，需要根据输出功率和开关频率进行合理匹配。 四、总结 反激式开关电源是一种常用的电源设计方案，具有高效率、小体积和轻质等优点。本文详细介绍了反激式开关电源的工作原理、基本结构和常
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。
反激式开关电源(flyback)环路设计基础
反激式开关电源(flyback)是一种常见的电源结构，广泛应用于电子设 备中。它具有结构简单、成本低廉、效率高等优点，在消费电子、工 业控制和通信设备等领域被广泛应用。本文旨在介绍反激式开关电源 环路设计的基础知识，包括工作原理、设计步骤和注意事项。 一、反激式开关电源的工作原理 1.1 反激式开关电源的基本结构 反激式开关电源由输入滤波器、整流桥、高频变压器、功率开关器件、输出整流滤波器、控制电路等组成。其中，高频变压器是反激式开关 电源的关键部件，通过变压器实现输入电压的隔离和变换，功率开关 器件则控制变压器的工作状态，实现电源的调节和稳定输出。 1.2 反激式开关电源的工作原理 反激式开关电源通过功率开关器件周期性地将输入电压斩波，将输入 电能存储在变压器的磁场中，然后再将其转换为输出电压。在工作周 期的后半段，存储的能量释放到输出负载上，从而实现对输出电压的 调节。通过控制功率开关器件的导通时间和断态时间，可以实现对输 出电压的调节和稳定。 二、反激式开关电源环路设计的基础知识 2.1 反激式开关电源的设计步骤 （1）确定电源的输入输出参数：包括输入电压范围、输出电压、输出电流、负载调整范围等；
（2）选择功率开关器件和高频变压器：根据电源的输入输出参数和工作频率选择合适的功率开关器件和高频变压器； （3）设计反激式开关电源的控制电路：根据所选的功率开关器件和高频变压器设计相应的控制电路，包括PWM控制电路、电源启动电路等； （4）设计输入输出滤波器和保护电路：设计输入输出滤波器，保证电源的输入输出稳定和干净，设计过压、过流、过温等保护电路，保证电源的安全稳定工作。 2.2 反激式开关电源环路设计的注意事项 （1）磁性元件的设计：高频变压器和输出感应元件的设计是整个反激式开关电源设计的关键，应合理设计磁芯、线圈匝数等参数，保证磁性元件承载功率、效率和体积的平衡； （2）功率开关器件的选择和驱动：应选择合适的功率开关器件，并设计合理的驱动电路，保证功率开关器件的可靠工作和转换效率；（3）控制电路的设计：应根据功率开关器件的工作特性和工作频率设计合适的PWM控制电路和反馈控制电路，保证电源的稳定可调；（4）输入输出滤波器和保护电路的设计：应合理设计输入输出滤波器和保护电路，保证电源的输入输出稳定和安全可靠。 三、总结 反激式开关电源环路设计是电源设计中的重要一环，正确的设计能保证电源的性能、稳定性和可靠性。通过本文的介绍，相信读者对反激
反激开关电源储能原理
反激开关电源储能原理 反激开关电源是一种常见的电源储能设备，其原理是通过反激开关电路将输入电源的能量转化为磁场能量，并通过储能元件（如电感、电容等）进行储存，以供后续使用。它在电子设备中广泛应用，如电子产品、通信设备、工业控制等领域。 反激开关电源是一种非绝缘型开关电源，其工作原理基于开关管的开关动作。当开关管导通时，输入电源的能量通过变压器传递到输出端，同时在储能元件中形成磁场能量；当开关管关断时，储能元件的磁场能量被释放，通过变压器将能量传递到输出端。通过不断重复导通和关断的过程，实现能量的转换和储存。 具体而言，反激开关电源可分为四个阶段：充能、放能、反激和能量传递。 在充能阶段，输入电源经过整流和滤波后，通过开关管导通，将电能传递到储能元件（一般为电感和电容）。此时，储能元件开始储存电能，形成磁场能量。 在放能阶段，开关管关断，储能元件中的磁场能量被释放。由于电感的自感作用，电流会产生反向变化，使电感两端的电压升高。同时，电容也会开始放电，向负载传递能量。 在反激阶段，当电感两端的电压超过开关管的耐压能力时，开关管
会关闭，形成反激电压。反激电压的出现是为了保护开关管，避免其过压损坏，并且通过反激电压将储存在电感中的能量转移到输出端。 在能量传递阶段，反激电压经过变压器的作用，将能量传递到输出端。通过合理设计变压器的匝数比例，可以实现电压的升降转换。输出端可以连接负载，将能量供应给外部电路。 反激开关电源的储能原理是通过充能、放能、反激和能量传递四个阶段的循环工作，实现能量的转换和储存。其优点是效率高、体积小、重量轻、成本低等，因此在电子设备中得到广泛应用。但也需要注意开关管的选择和控制，以确保电源的稳定性和可靠性。 反激开关电源储能原理简单而有效，通过合理的电路设计和工作模式，将输入电源的能量转化为储存能量，并通过变压器将能量传递到输出端。这种电源具有高效、小巧、轻便等优点，在现代电子设备中起着重要的作用。
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。
反激式开关电源设计详解
反激式开关电源设计详解 反激式开关电源是一种常见的电力变换器，被广泛应用于电子设备和电力系统中。它能够将输入电压转换为稳定的输出电压，并具有体积小、效率高、轻负载性能好等优点。本文将详细介绍反激式开关电源的工作原理、基本结构和设计方法。 1.工作原理: 整体工作原理如下： 1.输入电压通过整流电路转换为直流电压； 2.直流电压经过滤波电路去除纹波； 3.控制电路根据反馈信号对开关元件进行驱动； 4.开关元件的工作周期性地将直流电压斩波形成交流电压； 5.交流电压经过变压器降压并通过输出滤波电路去除纹波，得到稳定的输出电压。 2.基本结构: 开关元件：通常采用MOSFET或IGBT作为开关元件。它们能够在很短的开关时间内实现高效的能量转换。 变压器：变压器用于将输入电压降到合适的电压级别。绕线的匝数比决定了输入输出电压的比例。 滤波电路：滤波电路用于去除输出电压中的纹波和噪声。一般采用电容器进行滤波。
控制电路：控制电路通过对开关元件的工作周期进行调节，控制输出 电压的稳定性。常见的控制方法有固定频率控制和可变频率控制。 保护电路：保护电路用于对反激式开关电源进行过载、过压和短路等 故障保护，确保电源的安全可靠。 3.设计方法: 选取开关元件时，应考虑其导通压降、开关速度和损耗等因素。通常 选择导通压降较小、开关速度较快且具有较低损耗的器件。 选取变压器时，应根据输入输出电压和功率需求确定变压器的参数， 如匝数比、磁芯材料和绕组结构等。 控制电路的设计需要结合具体应用进行调整，以实现输出电压的稳定 性和负载适应性。 稳压和滤波电路的设计通常基于反馈控制的原理，通过对输入电压和 输出电压进行差分放大和反馈控制，实现稳定的输出电压和滤波效果。 4.总结: 反激式开关电源是一种广泛应用的电力变换器，具有体积小、效率高、轻负载性能好等优点。设计反激式开关电源需要考虑开关元件、变压器、 控制电路和滤波电路等多个方面的因素。通过合理选型和设计，可以实现 稳定可靠的输出电压。
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。
反激式(RCD)开关电源原理及设计
反激式(RCD)开关电源原理及设计 [导读]反激拓扑的前身是Buck-Boost变换器，只不过就是在Buck-Boost变换器的开关管和续流二极管之间放入一个变压器，从而实现输入与输出电气隔离的一种方式，因此，反激变换器也就是带隔离的Buck-Boost变换器。 关键词：反激式开关电源 因该电源是公司产品的一个配套使用，且各项指标都不是要求太高，故选用最常用的反激拓扑，这样既可以减小体积（给的体积不算大），还能降低成本，一举双的！ 反激拓扑的前身是Buck-Boost变换器，只不过就是在Buck-Boost变换器的开关管和续流二极管之间放入一个变压器，从而实现输入与输出电气隔离的一种方式，因此，反激变换器也就是带隔离的Buck-Boost变换器。 先学习下Buck-Boost变换器 工作原理简单介绍下 1.在管子打开的时候，二极管D1反向偏置关断，电流Is流过电感L，电感电流IL线性上升，储存能量！ 2.当管子关断时，电感电流不能突变，电感两端电压反向为上负下正，二极管D1正向偏置开通！给电容C充电及负载提供能量！ 3.接着开始下个周期！ 从上面工作可以看出，Buck-Boost变换器是先储能再释放能量，VS不直接向输出提供能量，而是管子打开时，把能量储存在电感，管子关断时，电感向输出提供能量！
根据电流的流向，可以看出上边输出电压为负输出！ 根据伏秒法则 Vin*Ton=Vout*Toff Ton=T*D Toff=T*（1-D） 代入上式得 Vin*D=Vout*（1-D） 得到输出电压和占空比的关系Vout=Vin*D/（1-D） 看下主要工作波形 从波形图上可以看出，晶体管和二极管D1承受的电压应力都为Vs+Vo（也就是Vin+Vout）； 再看最后一个图，电感电流始终没有降到0，所以这种工作模式为电流连续模式（Ccm模式）。 如果再此状态下把电感的电感量减小，减到一定条件下，会出现这个波形！
反激式变压器开关电源工作原理
反激式变压器开关电源工作原理 所谓反激式变压器开关电源，是指当变压器的初级线圈正好被直流脉冲电压激励时，变压器的次级线圈没有向负载提供功率输出，而仅在变压器初级线圈的激励电压被关断后才向负载提供功率输出，这种变压器开关电源称为反激式开关电源。 图1-19-a是反激式变压器开关电源的简单工作原理图，图1-19-a中，Ui是开关电源的输入电压，T是开关变压器，K是控制开关，C是储能滤波电容，R是负载电阻。图1-19-b是反激式变压器开关电源的电压输出波形。 把图1-19-a与图1-16-a进行比较，如果我们把图1-16-a中开关变压器次级线圈的同名端对调一下，原来变压器输出电压的正、负极性就会完全颠倒过来，图1-19-b所示的电压输出波形基本上就是从图1-16-b的波形颠倒过来的。不过，因为图1-16-b的波形对应的是纯电阻负载，而图1-19-b的负载是一个储能滤波电容和一个电阻并联。由于储能滤波电容的容量很大，其两端电压基本不变，变压器次级线圈输出电压uo相当于被整流二极管和输出电压Uo进行限幅，因此，图1-16-b中输出电压uo的脉冲尖峰完全被削除，被限幅后的剩余电压幅值正好等于输出电压Uo的最大值Up，同时也等于变压器次级线圈输出电压uo的半波平均值Upa。 下面我们来详细分析反激式变压器开关电源的工作过程（参考图1-20）。 图1-19-a中，在控制开关K接通的Ton期间，输入电源Ui对变压器初级线圈N1绕组加电，初级线圈N1绕组有电流i1流过，在N1两端产生自感电动势的同时，在变压器次级线圈N2绕组的两端也同时产生感应电动势，但由于整流二极管的作用，没有产生回路电流。相当于变压器次级线圈开路，变压器次级线圈相当于一个电感。因此，流过变压器初级线圈N1绕组的电流就是变压器的励磁电流，变压器初级线圈N1绕组两端产生自感电动势可由下式表示：
反激式开关电源设计
反激式开关电源设计 反激式开关电源（Flyback Switching Power Supply）是一种常见的 开关电源拓扑结构，广泛应用于各种电子设备中。它具有体积小、效率高、成本低以及输出功率可调等优点，是现代电子产品中常见的电源设计方案 之一 反激式开关电源的基本工作原理如下：输入电压通过输入滤波电容进 行滤波处理后，经过输入电阻和整流二极管进入变压器的一侧，经过一定 的变换比转化为高压脉冲，在一段时间内使得磁场存储能量。然后，纳秒 级的开关管被打开，导通磁漏感能量在负载中释放，给负载提供电能。在 变压器中，输出输出电压通过输出二极管、滤波电容等元件经过滤波处理后，提供给负载。同时，负载电流的反馈信息通过反馈电路控制控制器， 实现对输出电压的稳定调节。 1.输入电压范围：反激式开关电源应能适应不同输入电压，以保证电 源的稳定输出。 2.输出电压范围：根据具体应用需求确定输出电压范围，可通过反馈 电路和调节元件进行调节。 3.输出功率：根据负载的需求确定输出功率大小，确保负载能够正常 工作。 4.效率：反激式开关电源的效率较高，设计时应尽量选择低损耗的元 件和合适的电路结构，以提高整个系统的效率。 5.稳定性：设计时需要考虑输出电压的稳定性，可通过反馈控制和滤 波电路等手段实现。
6.保护功能：考虑到电源在使用过程中可能遇到的过载、过压过流等问题，设计中应加入相应的保护电路，以保护电源和负载安全。 在具体的反激式开关电源设计过程中，需要按照以下步骤进行： 1.根据负载的需求确定输入和输出电压，并计算所需的输出功率。 2.选取适合的开关管和变压器，根据输入和输出电压比计算变压器的变换比。 3.根据变换比确定合适的工作频率和占空比。该步骤可通过电路仿真软件进行验证。 4.设计反馈控制回路，以控制输出电压的稳定性。可选择基于电压模式或者电流模式进行控制。 5.根据设计参数选择合适的滤波电容和输出二极管等元件，以保证输出电压质量。 6.添加必要的保护电路，如过载保护、过压保护等，以保护电源和负载安全。 7.进行电路布局和线路规划，并进行电磁兼容性（EMC）测试。 8.根据实际使用情况进行电路调试和性能验证。