开关电源常用元器件
开关电源常用元器件
开关电源是一种将交流电转化为稳定直流电的电子设备，它常用于各种电子设备中，如计算机、电视机、手机等。开关电源的工作原理是通过开关管的开关动作，将输入交流电转换成高频脉冲信号，再通过滤波电路将其变成稳定的直流电输出。在开关电源中，常用的元器件有变压器、整流器、滤波电容、稳压器等。
我们来介绍一下变压器。变压器是开关电源中必不可少的元器件之一，它起到了将输入电压变换为所需输出电压的作用。变压器的工作原理是利用电磁感应的原理，通过输入线圈和输出线圈之间的磁耦合作用，实现电压的变换。在开关电源中，变压器一般采用高频变压器，其特点是体积小、重量轻、效率高。
接下来，我们来介绍一下整流器。整流器是开关电源中的另一个重要元器件，它起到了将交流电转换为直流电的作用。整流器的工作原理是利用二极管的单向导电特性，将交流电信号转换为单向的直流电信号。在开关电源中，常用的整流电路有半波整流电路和全波整流电路。半波整流电路只能利用交流电信号的一半周期，而全波整流电路则能够利用交流电信号的整个周期，因此全波整流电路的输出电压更为稳定。
除了变压器和整流器，滤波电容也是开关电源中常用的元器件之一。滤波电容通过存储电荷和释放电荷的方式，平滑输出电压，减小电
压的纹波。在开关电源中，滤波电容一般放置在整流器的输出端，起到了滤波的作用。滤波电容的容值越大，滤波效果越好，输出电压的纹波越小。
稳压器也是开关电源中不可或缺的元器件之一。稳压器的作用是将滤波之后的直流电压稳定在所需的输出电压。稳压器可以分为线性稳压器和开关稳压器两种。线性稳压器的工作原理是通过调整电阻的方式来稳定输出电压，但效率较低。而开关稳压器则是通过开关管的开关动作来实现稳压，具有高效率和稳定性好的特点。
开关电源常用的元器件包括变压器、整流器、滤波电容和稳压器。通过它们的协同工作，开关电源能够将输入的交流电转换为稳定的直流电输出。这些元器件各自有着不同的工作原理和特点，但它们在开关电源中的作用都是不可或缺的。开关电源的稳定性和效率很大程度上取决于这些元器件的质量和设计。因此，在开关电源的设计和选择中，我们需要根据实际需求选择合适的元器件，并合理配置，以实现稳定可靠的电源供应。
开关电源中常用肖特基二极管
开关电源中常用肖特基二极管 一、引言 开关电源是现代电子设备中广泛应用的电源类型之一，其主要特点是高效率、小体积、轻重量等。在开关电源中，肖特基二极管作为一种重要的元器件，被广泛应用于整流、反向保护等方面。本文将从肖特基二极管的原理入手，介绍其在开关电源中的应用。 二、肖特基二极管原理 肖特基二极管（Schottky Diode）是一种具有快速开关速度和低压降的半导体器件。与普通PN结二极管相比，它的正向压降更低，反向漏电流更小。肖特基二极管由金属与半导体P型区域形成，因此也被称为金属半导体接触器件（Metal-Semiconductor Contact Device）。 图1 肖特基二极管示意图 当肖特基二极管正向偏置时，金属与P型区域形成一个势垒，在势垒处产生了一个空穴井和一个电子井。空穴井和电子井之间形成了一个势垒高度ΦB，这个高度比PN结势垒高度低得多。因此，肖特基二极管的正向压降比PN结二极管低得多。
当肖特基二极管反向偏置时，金属与P型区域之间的势垒加深，形成 一个反向势垒。由于金属与P型区域之间没有N型区域，因此不存在PN结中的扩散电流。同时，由于金属与P型区域之间的势垒高度较低，使得反向漏电流比PN结二极管小得多。 三、肖特基二极管在开关电源中的应用 1.整流 开关电源中需要将交流输入转换为直流输出。传统的整流电路使用PN 结二极管进行整流，但由于其正向压降较高，在高频应用中会产生较 大的功耗和热量。而肖特基二极管具有快速开关速度和低压降等优点，在高频应用中更为适合。 图2 肖特基二极管整流电路 如图2所示，将肖特基二极管作为整流器使用时，其正向压降比PN 结二极管低得多，可以减少功耗和热量，并且具有快速响应速度和较 小的反向漏电流。 2.反向保护 在开关电源中，由于电感元件的存在，当开关管关闭时，电感元件会 产生反向高压脉冲。如果这个脉冲超过了开关管和其他器件的耐受范围，就会对系统造成损害。因此，在开关电源中需要使用反向保护电 路来限制这种脉冲。
开关电源原理图各元件功能详解
电源原理图--每个元器件的功能详解! ▽FS1: 由变压器计算得到Iin值以此Iin值（0.42A）可知使用公司共享料2A/250V , 设计时亦须考虑Pin（max）时的Iin是否会超过保险丝的额定值。 TR1（热敏电网）： 电源启动的瞬间，由于C1（一次侧滤波电容）短路，导致Iin电流很大，虽然时间很短暂，但亦可能对Power产生伤害，所以必须在滤波电容之前加装一个热敏电阻，以限制开机瞬间Iin在Spec之内（115V/30A，230V/60A），但因热敏电阻亦会消耗功率，所以不可放太大的阻值（否则会影响效率），一般使用5。-10。热敏，若C1电容使用较大的值，则必须考虑将热敏电阻的阻值变大（一般使用在大瓦数的Power上）。 VDR1（突波吸收器）: 当雷极发生时，可能会损坏零件，进而影响Power的正常动作，所以必须在靠AC输入端（Fuse之后），加上突波吸收器来保护Power（一般常用07D471K），但若有价格上的考虑，可先忽略不装。 CY1 , CY2(Y-Cap):
Y-Cap 一般可分为Y1及Y2电容，若AC Input有FG（3 Pin）一般使用Y2- Cap，AC Input若为2Pin（只有L，N）一般使用Y1-Cap，Y1与Y2的差异，除了价格外（Y1较昂贵），绝缘等级及耐压亦不同（Y1称为双重绝缘，绝缘耐压约为Y2的两倍，且在电容的本体上会有〃回〃符号或注明Y1），此电路蛭蟹G 所以使用Y2-Cap , Y-Cap会影响EMI特性，一般而言越大越好，但须考虑漏电及价格问题，漏电（Leakage Current ）必须符合安规须求（3Pin公司标准为750uA max）。 CXl（X-Cap）、RX1: X-Cap为防制EMI零件，EMI可分为Conduction及Radiation两部分，Conduction 规范一般可分为：FCC Part 15J Class B 、CISPR 22（EN55022） Class B两种,FCC测试频率在450K〜30MHz , CISPR 22测试频率在150K〜30MHz , Conduction可在厂内以频谱分析仪验证，Radiation则必须到实验室验证，X-Cap 一般对低频段（150K〜数M之间）的EMI防制有效，一般而言X-C叩愈大，EMI防制效果愈好（但价格愈高），若X-C叩在0.22uf以上（包含0.22uf），安规规定必须要有泄放电阻（RX1，一般为1.2MQ 1/4W）。 LF1（Common Choke）: EMI防制零件，主要影响Conduction的中、低频段，设计时必须同时考虑EMI 特性及温升，以同样尺寸的Common Choke而言，线圈数愈多（相对的线径愈细），EMI防制效果愈好，但温升可能较高。 BD1（整流二极管）：
开关电源原理图各元件功能详解
电源原理图--每个元器件的功能详解！ FS1: 由变压器计算得到Iin值，以此Iin值(0.42A)可知使用公司共享料2A/250V，设计时亦须考虑Pin(max)时的Iin是否会超过保险丝的额定值。 TR1(热敏电阻): 电源启动的瞬间，由于C1(一次侧滤波电容)短路，导致Iin电流很大，虽然时间很短暂，但亦可能对Power产生伤害，所以必须在滤波电容之前加装一个热敏电阻，以限制开机瞬间Iin在Spec之内(115V/30A，230V/60A)，但因热敏电阻亦会消耗功率，所以不可放太大的阻值(否则会影响效率)，一般使用5Ω-10Ω热敏，若C1电容使用较大的值，则必须考虑将热敏电阻的阻值变大(一般使用在大瓦数的Power上)。 VDR1(突波吸收器): 当雷极发生时，可能会损坏零件，进而影响Power的正常动作，所以必须在靠AC输入端(Fuse之后)，加上突波吸收器来保护Power(一般常用07D471K)，但若有价格上的考虑，可先忽略不装。 CY1，CY2(Y-Cap):
Y-Cap一般可分为Y1及Y2电容，若AC Input有FG(3 Pin)一般使用Y2- Cap ，AC Input若为2Pin(只有L，N)一般使用Y1-Cap，Y1与Y2的差异，除了价格外(Y1较昂贵)，绝缘等级及耐压亦不同(Y1称为双重绝缘，绝缘耐压约为Y2的两倍，且在电容的本体上会有“回”符号或注明Y1)，此电路蛭蠪G 所以使用Y2-Cap，Y-Cap会影响EMI特性，一般而言越大越好，但须考虑漏电及价格问题，漏电(Leakage Current )必须符合安规须求(3Pin公司标准为750uA max)。 CX1(X-Cap)、RX1: X-Cap为防制EMI零件，EMI可分为Conduction及Radiation两部分，Conduction规范一般可分为: FCC Part 15J Class B 、CISPR 22(EN55022) Class B 两种，FCC测试频率在450K~30MHz，CISPR 22测试频率在150K~30MHz，Conduction可在厂内以频谱分析仪验证，Radiation 则必须到实验室验证，X-Cap 一般对低频段(150K ~ 数M之间)的EMI防制有效，一般而言X-Cap愈大，EMI防制效果愈好(但价格愈高)，若X-Cap在0.22uf以上(包含0.22uf)，安规规定必须要有泄放电阻(RX1，一般为1.2MΩ1/4W)。LF1(Common Choke): EMI防制零件，主要影响Conduction 的中、低频段，设计时必须同时考虑EMI特性及温升，以同样尺寸的Common Choke而言，线圈数愈多(相对的线径愈细)，EMI防制效果愈好，但温升可能较高。 BD1(整流二极管):
常用开关电源芯片资料
常用开关电源芯片资料 2011-10-14 08:49:00| 分类：【电子元件及应用 |字号大中小订阅 一、P1014AP06 TNY267P 可以互换常用于电脑电源卫星接收机电源(NCP1010~1014) 1脚反馈供电 2378地 4脚光耦4脚 5脚开关变压器来电 6脚无此脚 二、FSD200 FSD210 不能互换常用于接收机电源电磁炉电源 8脚300V 7脚开关变压器来电端 6脚无此脚 5反馈供电 4脚光耦4脚 123脚光耦3脚与接地 三、VIPer12A VIPer22A 能互换常用于电磁炉电源影碟机电源 12地 3光耦3脚 4光耦4脚 5678开关变压器来电 四、天诚数字卫星接收机DH321 1脚负 2脚正反馈供电 3光耦4脚 4电阻到负 5启动电阻 678正 五、DVD VCD 开关电源5M02659R 0265 0380 1空 2地 3小电源 4光耦 5空 678电源 TDA16833(1234) 1,3.6为空 2FB 45D 7VCC 8GND 5M0265和5M02659R一样 一台步步高VCD电源用的是5L0265,我用5L0380代用的.机子修好!!! 5L0380可以代换5L0265 5L0380代5M02659R 1=1(连通1和2电路) 2=7 3=3 4=4 IM0280代换用IM0380代换 8脚IC似乎是02659的引脚,用5L0380代换DM0265r应该是1=1,2=78,3=2,4=3 2A0165、2A0265、2A0565都可用5L0380R（四脚）代用，方法如下： 5L0380R的1脚接2A0265的8脚， 2脚接4、5脚， 3脚接7脚， 4脚接2脚。 我用这个方法已修好了三、四十台，可靠又实用。 在有的机上，原机无启动电阻，你可在5L0380的3脚与300V间加一只120K/2W(180~300k)的电阻，不然就会不启动。或者直接从交流引47K电阻 DM0265可以用DM0365代替,其封装为8脚.1-地,2-13V.7,3-0.9V,4-1.0V,5,6,7,8脚电压值300V.电路外围的稳压2极管D6易出现软坏,最好替换 用5L0380很好改,一脚接地,2脚接开关变压器300V,3脚反馈,4脚光偶. TDA16833 TH203 POWER-22A 2人 | 分享到： 阅读(3674)|评论(0)|转载(2)|举报
开关电源常用元器件
开关电源常用元器件 开关电源是一种将交流电转化为稳定直流电的电子设备，它常用于各种电子设备中，如计算机、电视机、手机等。开关电源的工作原理是通过开关管的开关动作，将输入交流电转换成高频脉冲信号，再通过滤波电路将其变成稳定的直流电输出。在开关电源中，常用的元器件有变压器、整流器、滤波电容、稳压器等。 我们来介绍一下变压器。变压器是开关电源中必不可少的元器件之一，它起到了将输入电压变换为所需输出电压的作用。变压器的工作原理是利用电磁感应的原理，通过输入线圈和输出线圈之间的磁耦合作用，实现电压的变换。在开关电源中，变压器一般采用高频变压器，其特点是体积小、重量轻、效率高。 接下来，我们来介绍一下整流器。整流器是开关电源中的另一个重要元器件，它起到了将交流电转换为直流电的作用。整流器的工作原理是利用二极管的单向导电特性，将交流电信号转换为单向的直流电信号。在开关电源中，常用的整流电路有半波整流电路和全波整流电路。半波整流电路只能利用交流电信号的一半周期，而全波整流电路则能够利用交流电信号的整个周期，因此全波整流电路的输出电压更为稳定。 除了变压器和整流器，滤波电容也是开关电源中常用的元器件之一。滤波电容通过存储电荷和释放电荷的方式，平滑输出电压，减小电
压的纹波。在开关电源中，滤波电容一般放置在整流器的输出端，起到了滤波的作用。滤波电容的容值越大，滤波效果越好，输出电压的纹波越小。 稳压器也是开关电源中不可或缺的元器件之一。稳压器的作用是将滤波之后的直流电压稳定在所需的输出电压。稳压器可以分为线性稳压器和开关稳压器两种。线性稳压器的工作原理是通过调整电阻的方式来稳定输出电压，但效率较低。而开关稳压器则是通过开关管的开关动作来实现稳压，具有高效率和稳定性好的特点。 开关电源常用的元器件包括变压器、整流器、滤波电容和稳压器。通过它们的协同工作，开关电源能够将输入的交流电转换为稳定的直流电输出。这些元器件各自有着不同的工作原理和特点，但它们在开关电源中的作用都是不可或缺的。开关电源的稳定性和效率很大程度上取决于这些元器件的质量和设计。因此，在开关电源的设计和选择中，我们需要根据实际需求选择合适的元器件，并合理配置，以实现稳定可靠的电源供应。
开关电源电子元器件组成图解
开关电源电子元器件组成图解 常见的计算机用电源的功能是将输入的交流市电(AC110V/220V)，经过隔离型交换式降压电路转换出各硬件所需的各种低压直流电：3.3V、5V、12V、-12V及提供计算机关闭时待命用的5V Standby(5VSB)。所以电源内部同时具备了耐高压、大功率的组件以及处理低电压及控制信号的小功率组件。 电源转换流程为交流输入→EMI滤波电路→整流电路→功率因子修正电路(主动或是被动PFC)→功率级一次侧(高压侧)开关电路转换成脉流→主要变压器→功率级二次侧(低压侧)整流电路→电压调整电路(例如磁性放大电路或是DC-DC转换电路)→滤波(平滑输出涟波，由电感及电容组成)电路→电源管理电路监控输出。 以下从交流输入端EMI滤波电路常见的组件开始介绍。 交流电输入插座 此为交流电从外部输入电源的第一道关卡，为了阻隔来自电力在线干扰，以及避免电源运作所产生的交换噪声经电力线往外散布干扰其它用电装置，都会于交流输入端安装一至二阶的EMI(电磁干扰)Filter(滤波器)，其功能就是一个低通滤波器，将交流电中所含高频的噪声旁路或是导向接地线，只让60Hz左右的波型通过。
上面照片中，中央为一体式EMI滤波器电源插座，滤波电路整个包于铁壳中，能更有效避免噪声外泄；右方的则是以小片电路板制作EMI滤波电路，通常使用于无足够深度安装一体式EMI滤波器的电源供应器，少了铁皮外壳多少会有噪声泄漏情形；而左边的插座上只加上Cx与Cy电容(稍后会介绍)，使用这类设计的电源，其EMI滤波电路通常需要做在主电路板上，若是主电路板上的EMI电路区空空如也，就代表该区组件被省略掉了。 目前使用12公分风扇的电源供应器内部空间都不太能塞下一体式EMI滤波器，所以大多采用照片左右两边的做法。 X电容(Cx，又称为跨接线路滤波电容) 这是EMI滤波电路组成中，用来跨接火线(L)与中性线(N)间的电容，用途是消除来自电力线的低通常态噪声。 外观如照片所示为方型，上方会打上X或X2字样。 Y电容(Cy，又称为线路旁通电容器) Y电容为跨接于浮接地(FG)和火线(L)/中性线(N)之间，用来消除高通常态及共态噪声。 Y电容的外观如照片呈圆饼状 而计算机用电源中的FG点与金属外壳、地线(E)及输出端0V/GND 共接，所以未连接接地线时，会经由两颗串联的Cy电容分压出输入
开关电源各个元器件设计
很全的开关电源各个元器件--计算/选型 开关电源元器件选型—保险丝 第一个安规元件—保险管 1作用： 安全防护。在电源出现异常时，为了保护核心器件不受到损坏。 2技术参数： 额定电压V、额定电流I、熔断时间I^2RT。 3分类： 快断、慢断、常规 1、0.6为不带功率因数校正的功率因数估值 2、Po输出功率 3、η 效率（设计的评估值） 4、Vinmin 最小的输入电压 5、2为经验值，在实际应用中，保险管的取值范围是理论值的1.5~3倍。 6、0.98 PF值 开关电源元器件选型—热敏电阻 NTC的作用 NTC是以氧化锰等为主要原料制造的精细半导体电子陶瓷元件。电阻值随温度的变化呈现非线性变化，电阻值随温度升高而降低。利用这一特性，在电路的输入端串联一个负温度系数热敏电阻增加线路的阻抗，这样就可以有效的抑制开机时产生的浪涌电压形成的浪涌电流。当电路进入稳态工作时，由于线路中持续工作电流引起的NTC发热，使得电阻器的电阻值变得很小，对线路造成的影响可以完全忽略。
NTC的选择公式 对上面的公式解释如下： 1. Rt 是热敏电阻在T1温度下的阻值； 2. Rn是热敏电阻在Tn常温下的标称阻值； 3. B是材质参数；(常用范围2000K~6000K) 4. exp是以自然数e 为底的指数（e =2.{{71828:0}} ）； 5. 这里T1和Tn指的是K度即开尔文温度，K度=273.15(绝对温度)+摄氏度. 开关电源元器件选型—压敏电阻 压敏电阻的作用 1、压敏电阻是一种限压型保护器件。利用压敏电阻的非线性特性，当过电压出现在压敏电阻的两极间，压敏电阻可以将电压钳位到一个相对固定的电压值，从而实现对后级电路的保护。 2、主要作用：过电压保护、防雷、抑制浪涌电流、吸收尖峰脉冲、限幅、高压灭弧、消噪、保护半导体元器件等。 3、主要参数有：压敏电压、通流容量、结电容、响应时间等。 4、压敏电阻的响应时间为ns级，比空气放电管快，比TVS管（瞬间抑制二极管）稍慢一些，一般情况下用于电子电路的过电压保护其响应速度可以满足要求。选取压敏电阻的方法 压敏电阻虽然能吸收很大的浪涌电能量，但不能承受毫安级以上的持续电流，在用作过压保护时必须考虑到这一点。压敏电阻的选用，一般选择标称压敏电压V1mA和通流容量两个参数。 1、a 为电路电压波动系数，一般取值1.2. 2、Vrms 为交流输入电压有效值。 3、b 为压敏电阻误差，一般取值0.85. 4、C 为元件的老化系数，一般取值0.9. 5、√2 为交流状态下要考虑峰峰值。 6、V1mA 为压敏电阻电压实际取值近似值 7、通流容量，即最大脉冲电流的峰值是环境温度为25℃情况下，对于规定的冲击电流波形和规定的冲击电流次数而言，压敏电压的变化不超过± 10％时的最大脉冲电流值。 选取压敏电阻的方法
常用电气元件的功能介绍
常用电气元件功能介绍 一、保护、隔离元件 1、刀开关、倒顺开关 功能：用于不频繁分断电源主回路，形成明显的断点。没有带灭弧装置，不能带大电流操作，无保护功能；倒顺开关有换向的作用。 参数：额定电流、接线方式、操作方式等 常用型号： HD11-400/39、HS11-600/39 2、断路器 功能：用于线路保护，主要保护有：短路保护、过载保护等，也可在正 常条件下用来非频繁地切断电路。 常用的断路器一般根据额定电流大小分为：框架式断路器（一般630A 以上）、塑壳断路器（一般630A 以下）、微型断路器（一般63A 以下）。 参数：额定电流、框架电流、额定工作电压、分断能力等 常用型号： C65N D10A/3P、NSX250N、MET20F202 详见《断路器基础知识及常用断路器选型》 3、熔断器 功能：熔断器是一种最简单的保护电器，在电路中主要起短路保护作用。 熔断器就功能上可分为普通熔断器（gG）和半导体熔断器（ aR），半导体熔断器主要是用于半导体电子器件的保护，一般动作时间较普通熔断器 和断路器快，因此也经常称为快熔；普通熔断器一般只用于线路短路保护。 做线路保护用的熔断器一般只用在一些检测、控制回路中，大部分都被断路器而取代。
参数： 常用型号： RT18-2A/32X 、NGTC1-250A/690V 4、刀熔开关 功能：主要用于动力回路的短路保护，也可用于正常情况下非频繁的切断电路。 可替代断路器的部分功能，比断路器更经济。一般用于驱动器前端或总进线电源处做短路保护。 由熔断器和隔离开关延伸而来，也有叫做熔断器式隔离开关。 参数：框架电流、额定电流、额定电压 常用型号： 5、过电压保护器（浪涌保护器） 功能：用于线路的过电压保护，主要用于保护由于雷电等引起的感应电压的冲击，保护线路上的电子元器件。 可分为几个级别，电源进线回路保护的，也有控制回路保护的，应与避 雷针等防雷器件配合使用。 参数： 常用型号： 6、热继电器 功能：用于控制对象（电机）的过载保护，常见于对多电机的保护。 当一台变频器驱动多台电机时，需要加热继电器做过载保护，防止其中某台电机因过载而烧坏。一般用于鼠笼或者变频电机，绕线式电机一般不 采用热继电器来做过载保护，而用过流继电器。（绕线式电机一般过载能力较鼠笼式强，直接启动时启动电流也交鼠笼式小。）
电路中的基本电路元件
电路中的基本电路元件 电路是我们日常生活中常见的一种电子设备，而电路的基本组成就 是电路元件。电路元件是构成电路的基本单元，它们的种类繁多，每 一种元件都有不同的功能和特点。下面我们将介绍几种常见的电路元件。 1. 电阻器：电阻器是电路中最常用的元件之一。它的功能是阻碍电 流的流动，通过产生电阻来降低电流的大小。电阻器的阻值可以通过 改变材料、长度或截面积来调节，具有很大的灵活性。电阻器广泛应 用于电路中的分压、功率控制和电流限制等电路中。 2. 电容器：电容器是另一种常见的电路元件。它由两个导电板和中 间的绝缘介质构成。电容器的主要作用是储存电荷，并在电路中产生 电容。电容器具有储能和减小电压变化率的功能，常用于信号滤波、 能量存储和定时器等电路中。 3. 电感器：电感器是电路中的一种元件，它主要由线圈构成。电感 器的主要功能是产生磁场，并对电流的变化产生阻碍作用。电感器有 许多应用，如电源滤波、信号放大和磁场检测等。 4. 二极管：二极管是一种具有单向导电性的电子元件。它由P型半 导体和N型半导体组成，具有具有流向的特点。二极管可以用于整流、保护电路和信号调节等。
5. 晶体管：晶体管是一种集成电路的重要组成部分，它是一种半导 体元件。晶体管的主要作用是放大和开关电信号。它的应用广泛，包 括放大器、开关电源和逻辑门等。 6. 电源：电源是电路中提供电能的装置。它可以将电能转化为适合 电路使用的电压和电流。电源有各种类型，例如直流电源、交流电源 和电池等。 以上只是介绍了一些常见的电路元件，实际上，电路元件的种类非 常多，每种元件都有其特定的功能和应用领域。掌握这些基本元件的 原理和使用方法，可以帮助我们更好地设计和维护电路。 在现代科技的推动下，电路元件的种类和功能正在不断发展和创新。新型的元件如光电器件、传感器和微处理器等，正在为电路的应用带 来更加多样化和便利的选择。 电路元件的研究和应用是电子技术领域的重要方向之一。它们的密 切合作和协同工作，使得电路的功能和性能得以提升，为我们的生活 带来更多便利和创新。
常用电子元器件的原理与使用
常用电子元器件的原理与使用 电子元器件是电子设备的核心组成部分，常用的电子元器件包括电阻、电容、电感、二极管、三极管、场效应管、集成电路等。本文将介绍这些 常用电子元器件的原理和使用。 1.电阻：电阻是电子电路中最基础的元件之一，用来控制电流，限制 电流大小。电阻的单位是欧姆(Ω)，根据电阻值的不同，电阻可以分为固 定电阻和变阻器。固定电阻通常用来限制电流，变阻器可以随时调节电流，常用于调节电路的增益或放大系数。 2.电容：电容是一种存储电荷的元件，由两个导体之间的绝缘层隔开。电容的单位是法拉(F)，根据电容量的大小，电容可以分为固定电容和变 容器。电容可以储存电能，并且具有频率选择性，常用于滤波器、积分器 和振荡器等电路中。 3.电感：电感是一种存储能量的元件，由绕在铁芯上的线圈组成。电 感的单位是亨利(H)，根据电感值的不同，电感可以分为固定电感和可调 电感。电感可以阻碍电流变化的速度，常用于滤波器、振荡器和变压器等 电路中。 4.二极管：二极管是一种具有单向导电性的元件，由PN结构组成。 二极管有正向导通和反向截止两种工作状态，常用于整流器、开关电源和 光电传感器等电路中。还有一种特殊的二极管是发光二极管(LED)，可以 发光，并用于指示灯和显示屏等应用。 5.三极管：三极管是一种具有放大和开关功能的元件，由PNP或NPN 结构组成。三极管的工作原理是通过控制少量的输入电流，控制输出电流 的放大倍数。三极管常用于放大器、振荡器和开关电路等应用。
6.场效应管：场效应管是一种具有高输入阻抗和低输出阻抗的元件，由MOS结构组成。场效应管的原理是通过控制栅极-源极电压来控制漏极电流。场效应管常用于放大器、开关和模拟电路等应用。 7.集成电路：集成电路是一种将多个电子元件和电路结构集成到一个芯片上的元件。根据集成度的不同，集成电路可以分为小规模集成电路、中等规模集成电路和大规模集成电路。集成电路具有体积小、功耗低、性能稳定等特点，广泛应用于计算机、通信、控制和嵌入式系统等领域。 以上介绍了常用电子元器件的原理和使用。了解这些电子元器件的基本原理和特性，可以帮助我们更好地设计、搭建和维护电子电路。
开关电源中电感的作用
开关电源中电感的作用 电感是闭合回路的一种属性，即当通过闭合回路的电流改变时，会出现电动势来抵抗电流的改变。电感的"通直阻交"特性，让其在电路中能够发挥巨大的作用。在板卡中，电感多被用在储能、滤波、延迟和振荡等几个方面，是保障板卡稳定、安全运行的重要元件。常见的有功率电感、贴片电感等等。 电感是开关电源中常用的元件，由于它的电流、电压相位不同，所以理论上损耗为零。电感常为储能元件，也常与电容一起用在输入滤波和输出滤波电路上，用来平滑电流。电感也被称为扼流圈，特点是流过其上的电流有"很大的惯性".换句话说，由于磁通连续特性，电感上的电流必须是连续的，否则将会产生很大的电压尖峰。 电感为磁性元件，自然有磁饱和的问题。有的应用允许电感饱和，有的应用允许电感从一定电流值开始进入饱和，也有的应用不允许电感出现饱和，这要求在具体线路中进行区分。大多数情况下，电感工作在"线性区",此时电感值为一常数，不随着端电压与电流而变化。但是，开关电源存在一个不可忽视的问题，即电感的绕线将导致两个分布参数(或寄生参数)，一个是不可避免的绕线电阻，另一个是与绕制工艺、材料有关的分布式杂散电容。杂散电容在低频时影响不大，但随频率的提高而渐显出来，当频率高到某个值以上时，电感也许变成电容特性了。如果将杂散电容"集中"为一个电容，则从电感的等效电路可以看出在某一频率后所呈现的电容特性。 当分析电感在线路中的工作状况或者绘制电压电流波形图时，不妨考虑下面几个特点： 1. 当电感L中有电流I流过时，电感储存的能量为：E=0.5×L×I2 (1) 2. 在一个开关周期中，电感电流的变化(纹波电流峰峰值)与电感两端电压的关系为：V=(L×di)/dt (2) ,由此可看出，纹波电流的大小跟电感值有关。 3. 就像电容有充、放电电流一样，电感器也有充、放电电压过程。电容上的电压与电流的积分(安·秒)成正比，电感上的电流与电压的积分(伏·秒)成正比。只要电感电压变化，电流变化率di/dt也将变化;正向电压使电流线性上升，反向电压使电流线性下降。 如图1：开关电源中的电感电流 纹波电流的大小同样会影响电感器和输出电容的尺寸，纹波电流一般设定为最大输出电流的10%~30%,因此对降压型电源来说，流过电感的电流峰值比电源输出电流大5%~15%.
开关电源设计的各种元器件介绍及作用
开关电源设计的各种元器件介绍及作用 设计并不是如想象中那么简单，特别是对刚接触开关电源研发的人来说，它的外围就很复杂，其中使用的元器件种类繁多，性能各异。要想设计出性能高的开关电源就必须弄懂弄通开关电源中各元器件的类型及主要功能。本文将总结出这部分知识。开关电源外围电路中使用的元器件种类繁多，性能各异，大致可分为通用元器件、特种元器件两大类。开关电源中通用元器件的类型及主要功能如下： 一、电阻器 1. 取样电阻—构成输出电压的取样电路，将取样电压送至反馈电路。 2. 均压电阻—在开关电源的对称直流输入电路中起到均压作用，亦称平衡电阻。 3. 分压电阻—构成电阻分压器。 4. 泄放电阻—断电时可将电磁干扰(EMI)滤波器中电容器存储的电荷泄放掉。 5. 限流电阻—起限流保护作用，如用作稳压管、光耦合器及输入滤波电容的限流电阻。 6. 电流检测电阻—与过电流保护电路配套使用，用于限制开关电源的输出电流极限。 7. 分流电阻—给电流提供旁路。 8. 负载电阻—开关电源的负载电阻(含等效负载电阻)。 9. 最小负载电阻—为维持开关电源正常工作所需要的最小负载电阻，可避免因负载开路而导致输出电压过高。 10. 假负载—在测试开关电源性能指标时临时接的负载(如电阻丝、水泥电阻)。 11. 滤波电阻—用作LC型滤波器、RC型滤波器、π型滤波器中的滤波电阻。 12. 偏置电阻—给开关电源的控制端提供偏压，或用来稳定晶体管的工作点。
13. 保护电阻—常用于RC型吸收回路或VD、R、C型钳位保护电路中。 14. 频率补偿电阻—例如构成误差放大器的RC型频率补偿网络。 15. 阻尼电阻—防止电路中出现谐振。 二、电容器 1. 滤波电容—构成输入滤波器、输出滤波器等。 2. 耦合电容—亦称隔直电容，其作用时隔断直流信号，只让交流信号通过。 3. 退藕电容—例如电源退藕电容，可防止产生自激振荡。 4. 软启动电容—构成软启动电路，在软启动过程中使输出电压和输出电流缓慢地建立起来。 5. 补偿电容—构成RC型频率补偿网络。 6. 加速电容—用于提高晶体管的开关速度。 7. 振荡电容—可构成RC型、LC型振荡器。 8. 微分电容—构成微分电路，获得尖脉冲。 9. 自举电容—用于提升输入级的电源电压，亦可构成电压前馈电路。 10. 延时电容—与电阻构成RC型延时电路。 11. 储能电容—例如极性反转式DC/DC变换器中的泵电容。 12. 移相电容—构成移相电路。 13. 倍压电容—与二极管构成倍压整流电路。 14. 消噪电容—用于滤除电路中的噪声干扰。 15. 中和电容—消除放大器的自激振荡。 16. 抑制干扰的电容器—在EMI滤波器中，可分别滤除串模和共模干扰。 17. 安全电容—含X电容和Y电容。 18. X电容—能滤除由一次绕组、二次绕组耦合电容器产生的共模干扰，可为从一次侧耦合到二次侧的干扰电流提供回流路径，防止该电流通过二次侧耦合到大地。 19. Y电容—能滤除电网之间串模干扰，常用于EMI滤波器中。
开关电源滤波电感计算
为开关电源选择合适的电感 电感是开关电源中常用的元件，由于它的电流、电压相位不同，所以理论上损耗为零。电感常为储能元件，也常与电容一起用在输入滤波和输出滤波电路上，用来平滑电流。电感也被称为扼流圈，特点是流过其上的电流有“很大的惯性”。换句话说，由于磁通连续特性，电感上的电流必须是连续的，否则将会产生很大的电压尖峰。 电感为磁性元件，自然有磁饱和的问题。有的应用允许电感饱和，有的应用允许电感从一定电流值开始进入饱和，也有的应用不允许电感出现饱和，这要求在具体线路中进行区分。大多数情况下，电感工作在“线性区”，此时电感值为一常数，不随着端电压与电流而变化。但是，开关电源存在一个不可忽视的问题，即电感的绕线将导致两个分布参数(或寄生参数)，一个是不可避免的绕线电阻，另一个是与绕制工艺、材料有关的分布式杂散电容。杂散电容在低频时影响不大，但随频率的提高而渐显出来，当频率高到某个值以上时，电感也许变成电容特性了。如果将杂散电容“集中”为一个电容，则从电感的等效电路可以看出在某一频率后所呈现的电容特性。 当分析电感在线路中的工作状况或者绘制电压电流波形图时，不妨考虑下面几个特点： 1. 当电感L中有电流I流过时，电感储存的能量为： E＝0.5×L×I2 (1) 2. 在一个开关周期中，电感电流的变化(纹波电流峰峰值)与电感两端电压的关系为： V＝(L×di)/dt (2) 由此可看出，纹波电流的大小跟电感值有关。 3. 就像电容有充、放电电流一样，电感器也有充、放电电压过程。电容上的电压与电流的积分(安·秒)成正比，电感上的电流与电压的积分(伏·秒)成正比。只要电感电压变化，电流变化率di/dt也将变化；正向电压使电流线性上升，反向电压使电流线性下降。 计算出正确的电感值对选用合适的电感和输出电容以获得最小的输出电压纹波而言非常重要。 从图1可以看出，流过开关电源电感器的电流由交流和直流两种分量组成，因为交流分量具有较高的频率，所以它会通过输出电容流入地，产生相应的输出纹波电压dv=di×RESR。这个纹波电压应尽可能低，以免影响电源系统的正常操作，一般要求峰峰值为10mV~500mV。
电力电子技术在开关电源中的应用
电力电子技术在开关电源中的应用 1. 引言 1.1 电力电子技术的定义 电力电子技术是指利用电子器件将电能转换为所需形式的技术。 它主要包括将交流变直流、增加电压或降低电压、改变波形等功能。 电力电子技术在开关电源中起着至关重要的作用，可以实现电能的有 效控制和管理，提高电能利用率，同时也能保护电子设备和节约能源。通过电力电子技术，可以更加灵活地控制电能的流动和分配，满足不 同设备和系统的电能需求。在现代社会中，电力电子技术已经深入到 各个领域，成为促进科技发展和提高生活质量的重要支撑。电力电子 技术的不断创新和发展，将为未来的电力系统提供更加智能和高效的 解决方案，为实现能源可持续发展和环保做出贡献。【字数：215】 1.2 开关电源的基本原理 开关电源的基本原理是利用电力电子器件，通过开关控制电路的 导通与断开，将输入电压变换为需要的输出电压或电流。开关电源的 核心是开关电源控制器，通过对开关管的控制，实现电路的开关，控 制输出的电压和电流。开关电源具有高效率、小体积和轻质量的特点，广泛应用于电子设备、通信设备、工业设备等领域。 开关电源的基本工作原理包括输入端整流滤波、功率开关器件、 变压器、输出整流滤波和控制电路等部分。输入端整流滤波用于将交 流电源转换为直流电源，功率开关器件用于控制电路的开关，变压器
用于实现电压的变换，输出整流滤波用于输出稳定的电压或电流，控制电路用于对电路进行精确控制。 开关电源的工作原理是通过不断地切换电路的导通与断开，实现输入电压的变换与控制，从而得到稳定的输出电压或电流。利用电力电子技术控制开关电源的工作方式，可以实现高效率、高稳定性和高可靠性的电源系统，满足各种电子设备的要求。 2. 正文 2.1 开关电源的分类 开关电源是一种利用开关器件（如开关管、二极管等）进行电能转换的电源，是现代电子设备中常见的电源类型。根据不同的工作原理和应用场景，开关电源可以分为多种不同的分类。 1. 按照输出电压性质的不同，开关电源可以分为恒压型、恒流型和恒功率型。恒压型开关电源在输出端提供恒定的电压，适用于电压稳定要求较高的场合；恒流型开关电源则在输出端提供恒定的电流，适用于对电流稳定性要求高的场合；恒功率型开关电源则能自动调整输出电压和电流以保持输出功率不变。 2. 按照工作方式的不同，开关电源可以分为单端输出和双端输出两种类型。单端输出开关电源只有一个输出端口，适用于单路电源供电的场合；双端输出开关电源则同时具有正负两个输出端口，适用于双路电源供电或正负电源供电的场合。