开关电源继电器加装简单示意图
开关电源原理图精讲.pdf
开关电源原理（希望能帮到同行的你更加深入的了解开关电源，温故而知新吗！！）一、开关电源的电路组成[/b]：：开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器（EMI）、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。
辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。
开关电源的电路组成方框图如下：二、输入电路的原理及常见电路[/b]：：1、AC输入整流滤波电路原理：①防雷电路：当有雷击，产生高压经电网导入电源时，由MOV1、MOV2、MOV3：F1、F2、F3、FDG1组成的电路进行保护。
当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时，其阻值降低，使高压能量消耗在压敏电阻上，若电流过大，F1、F2、F3会烧毁保护后级电路。
②输入滤波电路：C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
当电源开启瞬间，要对C5充电，由于瞬间电流大，加RT1（热敏电阻）就能有效的防止浪涌电流。
因瞬时能量全消耗在RT1电阻上，一定时间后温度升高后RT1阻值减小（RT1是负温系数元件），这时它消耗的能量非常小，后级电路可正常工作。
③整流滤波电路：交流电压经BRG1整流后，经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。
若C5容量变小，输出的交流纹波将增大。
2、 DC输入滤波电路原理：①输入滤波电路：C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
C3、C4为安规电容，L2、L3为差模电感。
② R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。
在起机的瞬间，由于C6的存在Q2不导通，电流经RT1构成回路。
当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。
如果C8漏电或后级电路短路现象，在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大，Q1导通使Q2没有栅极电压不导通，RT1将会在很短的时间烧毁，以保护后级电路。
开关电源安全保护电路原理图解
开关电源安全保护电路原理图解对于开关电源而言, 平安、牢靠性历来被视为重要的性能之一. 开关电源在电气技术指标满意电子设备正常使用要求的条件下, 还要满意外界或自身电路或负载电路消失故障的状况下也能平安牢靠地工作. 为此, 须有多种爱护措施. 对爱护电路的特点分析, 对存在不足期盼克服, 盼望设计出更平安、更牢靠的爱护电路。
1 浪涌电流电路剖析浪涌电流是由于电压突变所引起. 如电子设备在第一次加电压时, 由于大容量电源电容器充电引起的涌入初始电流开机浪涌电流; 又如直击雷、感应雷沿着电源线进入开关电源的突变电压所产生瞬态电流雷浪涌电流. 浪涌电流上升时间特别快, 持续时间特别短, 破坏作用特别大. 为防止或减轻浪涌电流的破坏, 设置抑制浪涌电流或将浪涌电流转移到地线等方式来爱护开关电源避开浪涌电流的损害。
1. 1 启动限流爱护开关电源的初级整流电路有大容量滤波电容,开机瞬间整流管向这些大电容充电, 使整流管瞬时电流超过额定值. 为减小开机启动限流( 浪涌电流) ,开关电源通常都设有抗冲击电路. 如图1 电路, 在开机瞬间, 开关电源变压器的3、4 绕组电压为0V, VD5截止, 晶闸管VD6 的G、K 极间电压为0V, VD6 截止.充电电流路径: AC220V→VD1-4 正极→大电容C1→地→R2→VD1- 4 负极. 由于R2 有阻碍大电流作用( 一般设为3. 3Ω) , 因此能有效限制开机浪涌电流。
开关电源正常工作后, 开关电源变压器的1、2绕组上产生感应电压, 对C2 充电( 充电时间常数约等于R3×C2) , 使VD6 导通, 整流电流不再经R2, 而是经VD6 的A、K 极返回整流桥VD1- 4 的负极. 也就是说, 在正常工作状态, VD6 将R2 短路, 防止R2产生功耗.R2 仅在开机瞬间起作用。
用晶闸管作启动限流爱护平安牢靠, 但电路比较简单些, 从电路成本和电路简捷等角度来说用温控电阻作启动限流爱护, 它既经济又简洁更平安牢靠, 如图3。
开关电源常用保护电路图及软启动保护电路图
开关电源常用保护电路-过热、过流、过压以及软启动保护电路1 引言随着科学技术的发展,电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,而电子设备都离不开可靠的电源,因此直流开关电源开始发挥着越来越重要的作用,并相继进入各种电子、电器设备领域,程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了直流开关电源 . 同时随着许多高新技术,包括高频开关技术、软开关技术、功率因数校正技术、同步整流技术、智能化技术、表面安装技术等技术的发展,开关电源技术在不断地创新,这为直流开关电源提供了广泛的发展空间 . 但是由于开关电源中控制电路比较复杂,晶体管和集成器件耐受电、热冲击的能力较差,在使用过程中给用户带来很大不便.为了保护开关电源自身和负载的安全,根据了直流开关电源的原理和特点,设计了过热保护、过电流保护、过电压保护以及软启动保护电路.2 开关电源的原理及特点2.1 工作原理直流开关电源由输入部分、功率转换部分、输出部分、控制部分组成.功率转换部分是开关电源的核心,它对非稳定直流进行高频斩波并完成输出所需要的变换功能.它主要由开关三极管和高频变压器组成.图 1 画出了直流开关电源的原理图及等效原理框图,它是由全波整流器,开关管V ,激励信号,续流二极管 Vp ,储能电感和滤波电容 C 组成.实际上,直流开关电源的核心部分是一个直流变压器.2.2 特点为了适应用户的需求,国内外各大开关电源制造商都致力于同步开发新型高智能化的元器件,特别是通过改善二次整流器件的损耗,并在功率铁氧体( Mn-Zn )材料上加大科技创新,以提高在高频率和较大磁通密度下获得高的磁性能,同时 SMT 技术的应用使得开关电源取得了长足的进展,在电路板两面布置元器件,以确保开关电源的轻、小、薄.因此直流开关电源的发展趋势是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化.直流开关电源的缺点是存在较为严重的开关干扰,适应恶劣环境和突发故障的能力较弱.由于国内微电子技术、阻容器件生产技术以及磁性材料技术与一些技术先进国家还有一定的差距,因此直流开关电源的制作技术难度大、维修麻烦和造价成本较高,3 直流开关电源的保护基于直流开关电源的特点和实际的电气状况,为使直流开关电源在恶劣环境及突发故障情况下安全可靠地工作,本文根据不同的情况设计了多种保护电路.3.1 过电流保护电路在直流开关电源电路中,为了保护调整管在电路短路、电流增大时不被烧毁.其基本方法是,当输出电流超过某一值时,调整管处于反向偏置状态,从而截止,自动切断电路电流.如图 2 所示,过电流保护电路由三极管 BG2 和分压电阻R4 、 R5 组成.电路正常工作时,通过 R4 与 R5 的分压作用,使得 BG2 的基极电位比发射极电位低,发射结承受反向电压.于是 BG2 处于截止状态(相当于开路),对稳压电路没有影响.当电路短路时,输出电压为零, BG2 的发射极相当于接地,则 BG2 处于饱和导通状态(相当于短路),从而使调整管 BG1 基极和发射极近于短路,而处于截止状态,切断电路电流,从而达到保护目的.3.2 过电压保护电路直流开关电源中开关稳压器的过电压保护包括输入过电压保护和输出过电压保护.如果开关稳压器所使用的未稳压直流电源(诸如蓄电池和整流器)的电压如果过高,将导致开关稳压器不能正常工作,甚至损坏内部器件,因此开关电源中有必要使用输入过电压保护电路.图 3 为用晶体管和继电器所组成的保护电路,在该电路中,当输入直流电源的电压高于稳压二极管的击穿电压值时,稳压管击穿,有电流流过电阻 R ,使晶体管 T 导通,继电器动作,常闭接点断开,切断输入.输入电源的极性保护电路可以跟输入过电压保护结合在一起,构成极性保护鉴别与过电压保护电路.3.3 软启动保护电路开关稳压电源的电路比较复杂,开关稳压器的输入端一般接有小电感、大电容的输入滤波器.在开机瞬间,滤波电容器会流过很大的浪涌电流,这个浪涌电流可以为正常输入电流的数倍.这样大的浪涌电流会使普通电源开关的触点或继电器的触点熔化,并使输入保险丝熔断.另外,浪涌电流也会损害电容器,使之寿命缩短,过早损坏.为此,开机时应该接入一个限流电阻,通过这个限流电阻来对电容器充电.为了不使该限流电阻消耗过多的功率,以致影响开关稳压器的正常工作,而在开机暂态过程结束后,用一个继电器自动短接它,使直流电源直接对开关稳压器供电,这种电路称之谓直流开关电源的“ 软启动” 电路 .如图 4 ( a )所示在电源接通瞬间,输入电压经整流桥( D1 ~ D4 )和限流电阻 R1 对电容器 C 充电,限制浪涌电流.当电容器 C 充电到约 80 %额定电压时,逆变器正常工作.经主变压器辅助绕组产生晶闸管的触发信号,使晶闸管导通并短路限流电阻 R1 ,开关电源处于正常运行状态.为了提高延迟时间的准确性及防止继电器动作抖动振荡,延迟电路可采用图 4 ( b )所示电路替代 RC 延迟电路.3.4 过热保护电路直流开关电源中开关稳压器的高集成化和轻量小体积,使其单位体积内的功率密度大大提高,因此如果电源装置内部的元器件对其工作环境温度的要求没有相应提高,必然会使电路性能变坏,元器件过早失效.因此在大功率直流开关电源中应该设过热保护电路.本文采用温度继电器来检测电源装置内部的温度,当电源装置内部产生过热时,温度继电器就动作,使整机告警电路处于告警状态,实现对电源的过热保护.如图5 ( a )所示,在保护电路中将 P 型控制栅热晶闸管放置在功率开关三极管附近,根据 TT102 的特性(由 Rr 值确定该器件的导通温度, Rr 越大,导通温度越低),当功率管的管壳温度或者装置内部的温度超过允许值时,热晶闸管就导通,使发光二极管发亮告警.倘若配合光电耦合器,就可使整机告警电路动作,保护开关电源.该电路还可以设计成如图 5 ( b )所示,用作功率晶体管的过热保护,晶体开关管的基极电流被 N 型控制栅热晶闸管 TT201 旁路,开关管截止,切断集电极电流,防止过热.4 小结文中主要讨论了直流开关电源内部器件的各种保护方式,并介绍了一些具体电路.对一个给定的直流开关电源来说,保护电路是否完善并按预定设置工作,对电源装置的安全性和可靠性至关重要.因为开关电源的保护方案和电路结构具有多样性,所以对具体电源装置而言,应选择合理的保护方案和电路结构.在实际应用中,通常选用几种保护方式加以组合的方式构成完善的保护系统,确保直流开关电源的正常工作.。
继电器工作原理图
继电器工作原理图继电器是一种电气控制器件，通常用来在一个电路中控制一个大功率负载（比如电动机或灯泡）的开关。
在电气控制系统中，继电器通过控制较低功率的信号来实现对高功率设备的控制。
下面将介绍继电器的工作原理图和工作过程。
继电器的结构一个典型的继电器主要由电磁线圈、铁芯、触点和端子等组成。
- 电磁线圈：当继电器通电时，电磁线圈会产生磁场，使铁芯吸引或者释放触点。
- 铁芯：铁芯是电磁线圈的磁路，用来集中磁力。
- 触点：触点是继电器中的开关部分，通过触点的连接状态来控制电路的通断。
- 端子：用来接入控制信号和被控制设备的端口。
继电器的工作原理图继电器的工作原理图如下所示：+---------------+ +-------------+| | | |-----| Control | | Controlled |----| Signal | | Device || | | |+---------------+ +-------------+在工作原理图中，左侧表示控制信号部分，右侧表示被控制设备部分。
当控制信号加入时，电磁线圈激发，形成磁场，吸引或释放触点，从而实现对被控制设备的控制。
继电器的工作过程1.接通控制信号：当控制信号加入继电器的电磁线圈时，线圈激发，形成磁场。
2.吸引触点：磁场将铁芯磁化，吸引触点闭合，被控制设备通电。
3.断开控制信号：当控制信号断开时，电磁线圈磁场消失，触点弹开，被控制设备断电。
通过以上工作过程，继电器可以实现对被控制设备的开关控制，起到了重要的控制作用。
综上所述，继电器是一种重要的电气控制器件，通过电磁线圈和触点的控制来实现对高功率设备的开关控制。
掌握继电器的工作原理图和工作过程有助于我们更好地理解和应用继电器在电气控制系统中的作用。
PLC接线图及辅助继电器
用型2种，所以选择时请注意。
• 三线是传感器分为NPN和PNP型以下是其接线方法 • 以下是三线式传感器NPN型的接线方法
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• 2：关于PLC的输出的接线 • 在FX2N之前在三菱PLC晶体管的都是漏型输出但是在FX3U之后三菱PLC
→X001=ON( 右限) →
• M600=OFF、M601=ON→向左
驱动
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• 3、特殊辅助继电器 • 从M8000后的辅助继电器全部为特殊辅助继电器
• 在该程序中只要PLC在运行M8000的常开出触点就接通Y0有输出,M8000
为开机运行。M8002只是在PLC从STOP到RUN状态时接通一个扫描周期， 在后面一直是断开
• 互锁是由点动和连续运行（M0和M1）的常闭触点实现的
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• 2、状态【S】 • 状态S是位状态元件其组成为一个线圈，一对触点(常开和常闭)，它和后面所
学到的步进阶梯指令配合来使用。
• *1. 非停电保持区域。根据设定的参数，可以更改为停电保持(保持)区
域。
• *2. 停电保持区域(保持)。根据设定的参数，可以更改为非停电保持区
连接[0V]端子和[S/S]端子。
• 3. 使用时的注意事项 • • 关于漏型·源型输入的混合使用 • 通过选择， 可以将基本单元的所有输入(X)设置为漏型输入或是源型输
入，但是不能混合使用。各基本单元和输入输出扩展单元，可以分别 选择漏型输入、或是源型输入。输入输出扩展模块，是根据扩展单元 (供电侧)的漏型输入、或是源型输入的选择来决定。
• 在该梯形图中,X000为ON，
电脑外设自动开关——电子科技制作案例
电脑外设自动开关——电子科技制作案例目前，大多数电脑的外部设备（如显示器、多媒体音箱、打印机、扫描仪等）均通过各自的220V交流电源插头单独供电。
每次使用电脑时开、关电源十分麻烦，而且有时关掉主机电源后常忘了关其他外部设备的电源开关，既浪费电能又会缩短设备的使用寿命，甚至还会酿成火灾等严重事故！如果按下面介绍的方法对电脑进行一番改造，则可实现各种外部设备的220V交流工作电源随主机电源自动同步接通和断开，从而有效地解决了上述问题。
弄懂工作原理电脑外设自动开关的电路如图19（b）所示。
我们知道电脑主机背面由里向外安装的ATX开关电源一般有两个电源接口，一个用来输入交流220V电源，另一个用来输出显示器电源。
实际上这两个电源接口是直接并联在一起的，如图19（a）所示，主机开关电源对显示器供电不做任何控制。
现在我们将显示器电源接口扩展为电脑外部设备（包括显示器）的电源接口，在接口上接一多用电源插座（图中未绘出），供插接外部各种设备的电源插头；同时，断开显示器接口背面（在开关电源内部）的电源相线，如图19（a）所示，串入电磁继电器K的触点KZ去控制多用插座，而电磁继电器K的线圈两端则直接接在开关电源的直流12V输出端上。
这样，当主机开机工作时，电磁继电器K就会通电吸合，其触点KZ接通外部设备的电源，使它们开始工作；当主机关机时，电磁继电器K也断电释放，其触点KZ切断外部设备的电源，使它们自动停止工作。
图19 电脑外设自动开关电路图准备好元器件本制作仅用了一个电磁继电器和一个带有特殊插头的市售多孔移动插座，备料清单见表19。
表19 元器件清单制作与使用首先，依次打开欲改造的电脑主机箱及开关电源，将电磁继电器K用强力胶粘固在开关电源内部空闲位置处；然后，按图19-1所示断开显示器电源接口与220V交流电源输入接口之间的相线（火线）L 连线，接入电磁继电器K的触点KZ（仅用常开触点），并就近将电磁继电器K的线圈通过两根细电线接在开关电源+12V输出端（一般黄色线为“+12V”，黑色线为公共接地端GND，具体引线开关电源的外壳上均有详细说明）上；最后，按照拆卸顺序的逆过程安装好开关电源和电脑主机。
开关电源继电器控制电路原理
开关电源继电器控制电路原理1. 开关电源的基本概念开关电源，这个名字听上去就像是一种高科技的东西，其实它的原理简单得很，和咱们生活中常见的电器一样，都是用电的。
简单来说，开关电源就是一种通过开关元件（一般是晶体管）来调节电压的电源。
你可能会问，这有什么好处呢？嘿，那可多了去了！开关电源不仅体积小，效率高，而且还特别能省电，跟穿上了“节能衣”的小超人似的，让人爱不释手。
说到这里，咱们得提提继电器。
继电器就像是电路中的“门卫”，它的任务就是控制电流的开关。
想象一下，你在家里开关灯时的情景，按一下开关，灯亮了；再按一下，灯灭了。
继电器正是负责这个“开”与“关”的小帮手。
通过控制电流的流动，继电器能够在电路中实现多种功能，比如保护电路、切换负载等，真是个全能的小家伙！2. 继电器的工作原理2.1 继电器的结构好啦，接下来咱们深入一点，聊聊继电器的结构。
其实，继电器主要由线圈、触点和弹簧组成。
线圈就像是个“吸铁石”，当电流通过的时候，它会产生一个磁场，把触点吸引过去，形成闭合回路；而弹簧则负责把触点推回去，确保电路在没有电流时是断开的。
想象一下，这就像是一个小小的机械舞蹈，电流一来，触点就欢快地跳舞，电流一走，触点又老老实实地回家了，真是有趣。
2.2 控制电路的方式在实际应用中，继电器的控制电路可谓是五花八门。
比如说，你可以用一个简单的开关来控制继电器的线圈，开关一按，继电器就开始工作，灯光就亮起来了；又或者用一个传感器，比如温度传感器，来控制继电器，这样一来，当温度超过设定值时，继电器就会自动切断电流，防止设备过热。
这种“听话”的特性可真是让人刮目相看。
3. 开关电源继电器的实际应用3.1 在家用电器中的应用说到开关电源和继电器的结合，咱们得聊聊它们在家用电器中的妙用。
比如，家里的空调、冰箱，这些电器可都是靠着开关电源和继电器默契配合来工作的。
当你设定好温度，空调就会通过继电器来控制压缩机的启动与停止，确保你在夏天能享受清凉一夏，真是让人感动。
(完整)开关电源各模块原理实图讲解
开关电源原理一、 开关电源的电路组成:功率变换电路、PWM① 防雷电路：当有雷击，产生高压经电网导入电源时，由MOV1、MOV2、MOV3：F1、F2、F3、FDG1组成的电路进行保护。
当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时，其阻值降低，使高压能量消耗在压敏电阻上,若电流过大，F1、F2、F3会烧毁保护后级电路。
②输入滤波电路:C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制，防止对电源干扰，同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰.当电源开启瞬间，要对C5充电，由于瞬间电流大，加RT1（热敏电阻)就能有效的防止浪涌电流。
因瞬时能量全消耗在RT1电阻上,一定时间后温度升高后RT1阻值减小（RT1是负温系数元件）,这时它消耗的能量非常小，后级电路可正常工作。
③整流滤波电路：交流电压经BRG1整流后，经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。
若C5容量变小,输出的交流纹波将增大。
C3、C4为安规电容，L2、L3为差模电感。
②R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路.在起机的瞬间，由于C6的存在Q2不导通,电流经RT1构成回路。
当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通.如果C8漏电或后级电路短路现象，在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大，Q1导通使Q2没有栅极电压不导通，RT1将会在很短的时间烧毁，以保护后级电路。
三、功率变换电路：1、MOS管的工作原理:目前应用最广泛的绝缘栅场效应管是MOSFET(MOS管），是利用半导体表面的电声效应进行工作的。
也称为表面场效应器件。
由于它的栅极处于不导电状态，所以输入电阻可以大大提高,最高可达105欧姆，MOS 管是利用栅源电压的大小，来改变半导体表面感生电荷的多少，从而控制漏极电流的大小。
2、常见的原理图：3、工作原理：R4、C3、R5、R6、C4、D1、D2组成缓冲器，和开关MOS 管并接，使开关管电压应力减少，EMI 减少，不发生二次击穿.在开关管Q1关断时,变压器的原边线圈易产生尖峰电压和尖峰电流，这些元件组合一起，能很好地吸收尖峰电压和电流。