[毕业设计精品]高压软开关充电电源硬件设计

A1A0A1A2A3A4I高压软开关充电电源硬件设计摘要电源对于所有用电设备是必不可少的。开关电源取消了传统电源采用的笨重的工频变压器，使得电源的体积大大缩小。电源中的电力电子器件工作在开关状态，使整机效率很高。由于它具有体积小、重量轻和效率高的优点，因而发展非常迅速，应用范围日益扩大。本文简要介绍了开关电源的基本结构、工作原理以及其发展状况和技术的发展趋势，并对开关电源的分类和优缺点进行了阐述。本文还介绍了减小开关电源体积和开关损耗的技术软开关技术。在前面知识的基础上，本论文利用谐振开关技术设计了一台给高压脉冲电容充电的高压软开关电源。在谐振开关技术中G7380G17878G2524给脉冲电容充电的电G17347是G1030G13864谐振开关电G17347,G17767G1998G17829G1296G1038G5670G8981源G6122G12228G256G12573台G19466充电G257,G12373G1998的优点是充电效率高G1000电G17347本G17535具有G11713G17347G1457G6264G14033力。整G1022G16025G13634利用DSPG4466G10628电G17347的G6523G2058、PWMG1461G2507G5430G6116及电G17347的G1457G6264。由于采用了G1852G6980G4395的G6523G2058,充电的G12295G4462G5242很高。G16025G13634的开关频率是20KHZG15G4658于高频G15因G8504使得G8611G8437开关所充的电量G17751小G15G17837大大G6564高了充电的G12946G5242。关键词开关电源G727软开关G727充电A1A0A1A2A3A4IIHIGHPRESSUREDSOFTSWITCHCHARGEPOWERSOURCEHARDWAREDESIGNABSTRACTTHEPOWERSUPPLYISESSENTIALTOALLEQUIPMENT,WHICHUSESELECTRICITYTHESWITCHINGPOWERSUPPLYHASCANCELLEDTHECONVERSIONDEPRESSORTHATTRADITIONALPOWERSOURCESADOPT,CAUSINGTHEVOLUMEOFTHEPOWERSOURCETOREDUCEGREATLYINPOWERSUPPLY,ELECTRONICDEVICEWORKSINSOFTSWITCHCONDITION,SOTHEENTIREEFFICIENCYTOBEVERYHIGHBECAUSETHEVOLUMEISSMALL,THEWEIGHTISLIGHTANDTHEEFFICIENCYHIGHTHUSITDEVELOPSEXTREMELYRAPIDLY,THEAPPLICATIONOFTHESOFTSWITCHINGPOWERSUPPLYEXPANDSDAYBYDAYTHISARTICLEBRIEFLYINTRODUCEDTHESWITCHINGPOWERSUPPLYBASICSTRUCTURE,THEPRINCIPLEOFWORKASWELLASITSDEVELOPMENTCONDITIONANDTHETECHNICALDEVELOPMENTTENDENCYINADDITION,STARTEDFROMOPPOSITEDIRECTIONSFOLIOTURNSOFFTHEPOWERSOURCETHECLASSIFICATION,ANDTHEVIRTUESANDDEFECTSHASCARRIEDINDETAILTHISARTICLEALSOINTRODUCEDANEWTECHNICALSOFTSWITCHTECHNOLOGYWHICHTHESWITCHINGPOWERSUPPLYVOLUMEANDTHESWITCHLOSSCANBEAVOIDEDINFRONTKNOWLEDGEFOUNDATION,PRESENTPAPERUSERESONANCESWITCHTECHNICALDESIGNONETOOFORHIGHPRESSUREDPULSEELECTRICCAPACITYCHARGEHIGHPRESSURESOFTSWITCHINGPOWERSUPPLYTHEPULSEELECTRICCAPACITYCHARGEINTHERESONANTSWITCHTECHNOLOGYTHEELECTRICCIRCUITISTHESERIESRESONANCESWITCHINCIRCUITS,OUTPUTSISAPPROXIMATEFORTHEPERMANENTCURRENTSOURCEORCALLS“THESTAIRCHARGE”THEPROMINENTMERITISTHECHARGEEFFICIENCYISHIGHALSOHASINHERENTLYSHORTCIRCUITSTHEPROTECTIONABILITYENTIREREALIZESTHEELECTRICCIRCUITCONTROL,THEPWMSIGNALUSINGDSPFORMSANDTHEELECTRICCIRCUITPROTECTIONBECAUSEITHASUSEDENTIREDIGITALCONTROL,THECHARGESTABILITYISVERYHIGHTHEINSTALLMENTTURNONFREQUENCYIS20KHZ,BELONGINGTOHIGHFREQUENCY,THEREFOREA5A6A5A7A8A9IIIEACHTIMETHESWITCHFLUSHESTHEELECTRICQUANTITYISSMALL,ANDTHISINCREASEDTHECHARGEPRECISIONGREATLYKEYWORDSSWITCHINGPOWERSUPPLYSOFTSWITCHCHARGEA5A6A5A7A8A9IV目录摘要IABSTRACTII第1章绪论111开关电源的发展状况112开关电源的技术发展趋势313本论文的G11752G12362G11458的4第2章开关电源原理521开关电源基本工作原理522开关电源的分类623关电源优缺点7231开关电源的优点7232开关电源的缺点824软开关技术简介9241G11840开关G994软开关9242软开关的分类1025本G12468小结12第3章高压软开关充电电源硬件设计1331G1039电G17347设计13311G1039要技术G6363G764313312G1039电G17347G17885G342313313电G17347的工作原理及G7053G534713314G1039电G17347的G2520G20045G2454G69801932G6523G2058及G16314发电G17347的设计22321电压电G8981G7828G899122322IGBT的G20549G217222323DSP的G17885G633324324PWMG8886的G5430G61162733电G17347的理G5831G8886G54302834本G12468小结29结论30致谢31参考文献32附录外文翻译33A10A11A10A12A13A141第1章绪论11开关电源的发展状况开关电源G4658于电力电子技术，G1194G17828用G2163率变G6454器进行电G14033变G6454，G13475G17819变G6454电G14033，G1194可以G9397G17287G2520G12193用电要G8726。开关电源是G13666G3281NASA用于G4443G4461G9791G12673G6657G17745电源G11458的而开发的。G994G13459G5627电源G11468G8616开关电源具有体积小、重量轻、效率高的G10317点，G15999G5203G8879用于电G16282机、计G12651机、G14270G2172G6523G2058G16025G13634、G1147G1006机G7812、G17902G1461G16025G13634G12573G2520G1022G20058G3507。G10317G2047是G19555G11540G2334G4560体技术的进G8505和G1461G5699G1147G1006的发展，开关电源的G19668G8726量不G7041扩大。G19555G11540G10628G1207G2334G4560体技术的发展，G4600其是高G5627G14033的G1852G6523器件的G1147G10995，开关电源G17826G7481了一G1022G10995机G2199G2199的春天。1发展史1955年G13666G3281的科学家罗耶首先G11752G2058G6116G2163了利用磁芯的饱和G7481进行G14270激振荡的晶体管直G8981变G6454器。G8504后,利用G17837一技术的G2520G12193G5430G5347的晶体管直G8981变G6454器不G7041地G11752G2058和涌G10628G1998G7481,从而取G1207了早期采用的旋转G5347G6122机G7812振子G5347的寿命G11713、可靠G5627差、转G6454效率低的G6454G8981设备。由于变G6454器中的G2163率开关管工作在开关状态,所以由G8504而G2058G6116的开关电源G17767G1998的组G6980多、极G5627可变、效率高、体积小、重量轻,在当时G15999G5203G8879地应用于航天及军事电子设备上。由于那时的微电子技术十分落后,不G14033G2058作G1998耐压高、速G5242快、G2163率大的晶体管,所以G17837G1022时期的直G8981变G6454器只G14033采用低电压G17767入,并G1000转G6454的速G5242也不G14033太高。60年G1207末,由于微电子技术的快速发展,高反压的晶体管G1998G10628了,从G8504以后直G8981变G6454器就可以直接由市电G13475整G8981滤G8886后G17767入,不再G19668要有降压变压器了,从而极大地扩大了开关电源的应用范围,并在G8504基础上诞G10995了无工频降压变压器开关电源,省掉了工频降压变压器,使开关电源的体积和重量大G1038减小。开关G12295压电源才真正做到效率高、体积小、重量轻。70年G1207以后,G994该技术有关的高频高反压的大G2163率晶体管、场效应管、高频电容、肖G10317基二极管、高频磁芯材料G12573元器件也不G7041地G15999G11752G2058和G10995G1147G1998G7481,使G17837一技术得到了飞速的发展,并G1000G15999G5203G8879地应用于计G12651机、G17902G1461、航天、彩色电G16282G12573G20058G3507中,从而使无工频变压器开关电源G6116G1038G2520G12193电源中的佼佼者1。2目前正在克服的困难G19555G11540G2334G4560体技术和微电子技术的高速发展,集G6116G5242高、G2163G14033强的大规模集G6116电G17347的不G7041G1998G10628,使得电子设备的体积在不G7041地缩小,重量在不G7041地减轻,所以从事G17837G7053面的G11752G12362和G10995G1147的人们对电源中的开关变压器还感到不是十分理G5831,G1194们正致力于G11752G2058G1998效率更高、体积和重量更小的开关变压器G6122G17902G17819G2047的途径G7481取G1207它,使之G14033G9397G17287电子仪器和设备微小G3423化的要G8726。G17837就是从事开关电源G11752G12362的科技人员G11458前正A15A16A15A17A18A192在克服的第一G1022困难。开关电源的效率是G994开关管的变G6454速G5242G6116正G8616的,并G1000由于采用了开关变压器以后,才G14033使之由一组G17767入得到极G5627、大小G2520不G11468同的多组G17767G1998。要进一G8505G6564高其效率,就必须G6564高其工作频率。但是当频率G6564高以后,对整G1022电G17347中的元器件又有了新的要G8726。例如高频电容、开关管、开关变压器、储G14033电感、快速整G8981二极管G12573都会G1998G10628新的问题。进一G8505G11752G2058G1998G17878应高频工作的有关电G17347元器件是从事开关电源G11752G2058的科技人员要解决的第二G1022问题。G13459G5627电源中的G2163率调整管具有G12295压和电子滤G8886的双重作用,因而G1030G13864G13459G5627电源不G1147G10995开关干扰,G1000G17767G1998G8886纹电压小。但是开关电源中的开关管是工作在开关状态,所以就会G1147G10995尖峰干扰和谐振干扰。G17837些干扰就会污染市电电网,影响邻G17829的电子仪器和设备的正常工作。G19555G11540开关电源电G17347和抑G2058干扰G6526G7057的不G7041G3698G2164和G4448G2904,它的G17837一缺点得到了进一G8505的克服,可以G17810到不G3964G11873一G14336电子仪器和设备正常工作的G12255G5242。但在一些G12946G4506电子仪器中,由于G17837一缺点,G2376使开关电源不G14033得到应用。所以,克服G17837一缺点,进一G8505G6564高开关电源的使用范围是从事开关电源G11752G2058人员要解决的第G989G1022问题。G11458前,在开关电源G7053面G5625G19668解决的G7380后一G1022问题,是开关管的二G8437G1999G12371问题。要解决G17837一问题,首先要G4570其G1147G10995的原因分G7524G9177G7982,而G11458前人们对G8504还G8821有G4448G1852G6496G6581,还只G14033从G256G9921点G257的G16294G5242进行解G18334,所以G17837G7053面还G19668人们G2447做大量的G11752G12362和G6518G13046工作。3国内发展概况G6117G3281的晶体管直G8981变G6454器及开关电源G11752G2058工作开G3999于60年G1207G2033,到60年G1207中进入了G4466用G19466G8585,70年G1207G2033开G3999G11752G2058无工频降压变压器开关电源。1974年G11752G2058G6116G2163了工作频率G103810KHZ、G17767G1998电压G10385V的无工频降压变压器开关电源。G1782910多年G7481,G6117G3281的G16780多G11752G12362所、工G2390和高G12573G19510G7669G5062G11752G2058和G10995G1147G1998了多G12193G3423G2507的工作频率G103820KHZG5050G2503,G17767G1998G2163率在1000W以G991的无工频降压变压器开关电源,并应用于计G12651机、G17902G1461、电G16282G12573G7053面,取得了G17751G3921的效G7536。工作频率G1038100G794200KHZ的高频开关电源于80年G1207G2033就G5062开G3999G16809G2058,90年G1207G2033G16809G2058G6116G2163。G11458前正在G17220G2533G4466用和再进一G8505G6564高工作频率G19466G8585。G16780多年G7481,G15441G9994G6117G3281在G17837G7053面G6249入了大量的人力和G10301力,做G1998了G5052大的G2174力,并取得了可G2928的G6116就,但是,G11458前G6117G3281的开关电源技术G994G1002G11040上先进的G3281家G11468G8616G1185有G17751大的差G17329。G8504G3818,G17829G1972年G7481G6117G3281G15441G9994G6238无工频变压器开关电源的工作频率从G6980十KHZG6564高到G6980G11346KHZ,G6238G17767G1998G2163率由G6980十WG6564高到G6980G11346WG10990G14279G6980G2327W,但是,由于G6117G3281G2334G4560体技术G994工G14414G17331不上时G1207的发展,G4560致G6117们G14270G5061G10995G1147G1998的无工频变压器开关电源中的开关管大G18108分采用的G1185是进G2487的晶体管。所以G6117G3281的开关电源事G1006要发展,要G17226G17241G1002G11040先进G8712G5191,G7380G7693本和G7380关G19202的问题是如G1321G6564高和G6925进G6117G3281的G2334G4560体器件技术和G2058作工G144142。A20A21A20A22A23A24312开关电源的技术发展趋势1小型化由于电源小G3423G14469的关G19202是高频化，因G8504G3281G3818G11458前都在致力于同G8505开发新G3423元器件，G10317G2047是G6925G2904二G8437整G8981的损耗，变压器电容器小G3423化，同时采用SMT技术在电G17347G7507G1016面G5079G13634元器件以G11842G1457开关电源的轻、小、G15192。2高效率开关电源高频化使传统的PWM开关G708G11840开关G709G2163耗G2164大，效率降低，G3134G3780也G6564高了，G17810不到高频、高效的G20056期效益，因G8504G4466G10628G19658电压G4560G17902、G19658电压关G7041的软开关技术G4570G6116G1038开关电源G1147G2709G7422G7481的G1039G8981。采用软开关技术可使效率G17810到85G79488。G6466G5725，G13666G3281VICOR开关电源G1856G2508设计G2058G17908了多G12193ECZ软开关DC/DC变G6454器，其G7380大G17767G1998G2163率有800W、600W、300WG12573，G11468应的G2163率G4506G5242G103862、10、17W/CM3，效率G103880G79490G727日本NEMICLAMBDAG1856G2508日前G6524G1998一G12193采用软开关技术的高频开关电源模G3371G53G48G13007G2027，开关频率G1038200G794300KHZ，G2163率G4506G524227W/CM3，用同G8505整G8981器G708G2375用MOSFERG1207G7379肖G10317基二极管G709是整G1022电G17347效率G6564高到90。G33高可靠G3开关电源使用的元器件G8616G17842G13505工作电源多G6980十G1505，因G8504降低了可靠G5627。G17873G8726寿命的G5322G19283要从设计G7053面G11540G6175，而不是从使用G7053面G11540G5831。G13666G3281一G1856G2508G17902G17819降低G14422G9213、减少器件的电应力、降低G17828行电G8981G12573G6526G7057使其DC/DC开关电源G13007G2027G1147G2709的可靠G5627大大G6564高，G1147G2709的MTBF高G17810100G987时以上。G34模块化可以用模G3371电源组G6116分G5079G5347电源G13007统G727可以设计G6116N1G1899G1325电源G13007统，从而G6564高可靠G5627G727可以做G6116G6566入G5347，G4466G10628G9921G1144G6454，从而在G17828行中G1998G10628G21735G6496时G14033高速更G6454模G3371G6566件G727多台模G3371并G13864可G4466G10628大G2163率电源G13007统。G8504G3818，还可以在电源G13007统G5326G6116后，G7693G6466发展G19668要不G7041扩充容量。5低噪声开关电源的又一缺点是G3134G3780大，G2345G13443G17873G8726高频化，G3134G3780也G19555之G3698大，采用G18108分谐振转G6454G3250G17347技术，在原理上G7094可以高频化，又可以低G3134G3780。但谐振转G6454技术也有其难点如G7536很难准G11842的G6523G2058开关频率，谐振时G3698大了器件负荷、场效应管的寄G10995电容易引起G11713G17347损耗、元件G9921应力转G2533开关管G12573问题难以解决。日本G6238变压器设计G6116一二G8437分离阻燃G4506封，G14270G17535具备对付G3134G3780G2163G14033的共模无G3134G3780隔离变压器，G7094G14422省了G3134G3780滤G8886器，又减少了G3134G3780。6抗电磁干扰（EMI）当开关电源在高频G991工作时，其G3134G3780G17902G17819电源G13459G1147G10995对其G1194电子设备的干扰，G1002G11040G2520G3281G5062G13475有了抗EMI的规范G6122G7643准。7电源系统的管理和控制应用微处理器G6122微机集中G6523G2058G994管理，可以及时反映开关电源环境的G2520G12193变化，中央处理G2345元G4466G10628智G14033G6523G2058，可G14270G2172诊G7041故障，减少维G6264工作量，G11842G1457正常G17828行。A25A26A25A27A28A2948计算机辅助设计（CAD）利用计G12651机对开关电源进行CAD设计和模拟G16809验十分有效，是G7380G1038快速G13475济的设计G7053法。9产品更新加快G11458前的开关电源G1147G2709要G8726G17767入电压G17902用G708G17878用G1002G11040G2520G3281电网电压规范G709，G1998电压规范扩大G708如计G12651机和工作站G19668要G3698G216433VG17837一电压G709、G17767入端G2163率因G6980进一G8505G6564高，并具有安G1852、G17819压G1457G6264G12573G7053面的G2163G140333。13本论文的研究目的本论文是结G2524当前开关电源的发展趋势，以及今后G4570从事电源设计G994G2058G17908工作的G19668要而G4448G6116的。G17902G17819G4448G6116本论文作者希望G4448G6116以G991G11458的1在G13007统学习开关电源原理的基础上，G14270G5061独立设计一台充电电源，了解开关电源的G1039要设计G17819G12255及其G11468关G7053法G727G32在整G1022G17819G12255中不G7041学习、消化、G6496G6581G2520G12193类G3423开关电源的G1039要G10317点和G5627G14033，重点G6496G6581减小开关损耗的G7053法软开关技术G727G33在设计G17819G12255中G6496G6581开关电源的整体G13007统结构，G1039电G17347、G16314发电G17347、G7828G8991电G17347、G17767入/G17767G1998电G17347、G1457G6264电G17347和整体的G6523G2058电G17347G7274G17902G17819对开关电源的理论学习和G4466践G13475验，了解电源的应用前景和发展趋势，从而明G11842G14270G5061今后G2174力的G7053G2533，争取在电源的设计和G2058G17908G12573工作中G2164以应用。A30A31A30A32A33A345第2章开关电源原理21开关电源基本工作原理开关K以一G4462的频率重复的接G17902G6122G7041开。在开关K接G17902时，G17767入电源IVG17902G17819开关K和滤G8886电G17347G2533负G177450RG6564供G14033量G727当开关KG7041开时，G17767入电源IV便中G7041了G14033量的供给。开关电源的示意图如图21所示。G1038了使负G17745G14033够得到G17842G13505的G14033量，开关电源就必须有一套储G14033G16025G13634，以便在开关K接G17902时G4570一G18108分G14033量储存起G7481，当开关KG7041开后再G4570储存的G14033量G6564供给负G17745。图21中的电感L、电容C和二级管D组G6116的电G17347就具有G17837样的G2163G14033。当开关K接G17902时，电感L用以储存G14033量，开关KG7041开时，储存在电感L中的G14033量G17902G17819二级管DG18334放给负G17745，从而使负G17745得到G17842G13505而又G12295G4462的G14033量。当电子开关K按一G4462的频率开关时，G4560G17902时间越G19283，G17767G1998电压越高G727G4560G17902时间越G11713，G17767G1998电压越低。G17902常，开关电源就是G17837样在开关频率一G4462的情况G991，G17902G17819调整开关时间的G19283G11713。G6523G2058G17767G1998电压的高低。G11458前，也有的开关电源采用开关时间G19283G11713G5670G4462，G17902G17819G6925变开关频率G7481G6925变G17767G1998电压的高低。图21开关电源示意图开关电源的G5430G5347有很多G12193，其中G4600其以脉冲宽G5242调G2058G3423G708PWMG709G7380G1038盛行，G10628在就以G8504G12193G5430G5347的开关电源介绍以G991开关电源的工作原理。采用PWM技术的开关电源原理机构如图22所示，从电网G4570G14033量传递给负G17745的G3250G17347G12228G1038G1039G3250G17347，其G1325G12228G1038G6523G2058G3250G17347。工频电网G1144G8981电压G13475G17819G17767入整G8981滤G8886电G17347，得到高G8886纹G7422调直G8981电压，在G13475G2163率转G6454电G17347，变G6454G6116符G2524要G8726的矩G5430G8886脉G2172电压，G7380后G13475G17819整G8981滤G8886电G17347G4570其G5191滑G6116G17842G13505的低G8886纹直G8981电压。A35A36A35A37A38A396图22PWMG7053G5347开关电源框图G6523G2058G3250G17347在G6564供高压开关T管基极G20549G2172脉冲的同时，G19668要G4448G6116G17767G1998电压G12295压的G6523G2058，而G1000还必须G14033对电源G6122负G17745G6564供G1457G6264。它G17902常由G7828G8991G8616G17751放大电G17347、电压脉冲宽G5242转G6454电G17347G708V/W电G17347G709、时钟震荡电G17347，以及G14270用电压源G12573基本电G17347构G6116。对于PWMG7053G5347而言，G4570频率固G4462的震荡源G12228G1038时钟震荡器，G17837G12193电源利用G7828G8991电G17347反映G17767G1998电压值，G17902G17819和给G4462G2454考电压G8616G17751并G1147G10995误差G1461G2507，在G13475G17819V/W电G17347调G2058脉冲宽G5242调G14422G17767G1998电压。例如，由于某G12193原因G708负G17745电G8981减小G6122电网电压上升G709使高频变压器副边G17767G1998电压的G5191均值G3698大，电源G17767G1998电压也G4570G19555之G6564高，反馈G7828G8991电G17347G4570G6564高了G17767G1998电压和基准电压进行G8616G17751，并G1147G10995负积极G5627的误差电压，V/W电G17347G7693G6466该误差电压及时减小G17767G1998脉宽，G17837样使G17767G1998电压G5191均值减小，接G17829原G7481的G6980值，从而G4466G10628G12295压的作用。22开关电源的分类在电子技术和应用飞速发展的今天,对电子仪器和设备的要G8726是,在G5627G14033上更G2164安G1852可靠,在G2163G14033上不G7041G3698G2164,在使用上G14270G2172化G12255G5242要越G7481越高,在体积上日趋小G3423化。G17837使采用具有众多优点的开关电源就显得更G2164重要。所以,开关电源在计G12651机、G17902G1461、航天、彩电G12573G7053面都得到了越G7481越G5203G8879的应用,发挥了G5052大的作用,G17837大大促进了开关电源的发展,从事G17837G7053面G11752G12362和G10995G1147的人员也在不G7041地G3698G2164,开关电源的G2709G12193和类G3423也越G7481越多。常见的开关电源的分类G7053法有G991G2027G1972G121931按激励方式划分分G1038G1194激G5347和G14270激G5347。G1194激G5347开关电源电G17347中专设激励G1461G2507振荡器G727G14270激G5347开关G2163率管兼作振荡管。该G5430G5347的开关电源电G17347结构简G2345,元器件少,可以做G6116低G6116本的开关电源。2按调制方式划分分G1038脉宽调G2058G3423、频率调整G3423和混G2524调整G3423。脉宽调G2058G3423G1457持振荡频率G1457持不变,G17902G17819调G14422脉冲宽G5242G7481G6925变G17767G1998电压的大小G727频率调整G3423G1457持占空G8616G1457持不变脉冲宽G5242G1457持不变,G17902G17819G6925变振荡A40A41A40A42A43A447频率G7481G6925变G17767G1998电压大小G727混G2524调整G3423是脉冲宽G5242和振荡频率均可进行调G14422的开关电源。3按开关管电流的工作方式划分分开关G3423和谐振G3423。开关G3423用开关晶体管G6238直G8981变G6116高频G7643准G7053G8886G15G3其电G17347G5430G5347类G1296于G1194激G5347G727谐振G3423用开关晶体管G994LC谐振G3250G17347G4570直G8981变G6116G7643准正弦G8886G15G3其电G17347G5430G5347类G1296于G14270激G5347开关电源。G34按开关晶体管的类型划分分G1038晶体管G3423和可G6523硅G3423。晶体管G3423采用晶体管包括场效应管作G1038开关G2163率管G727可G6523硅G3423采用可G6523硅作G1038开关G2163率管。G17837G12193电G17347的G10317点是直接G17767入G1144G8981电压,不G19668要一G8437整G8981G18108分。5按储能电感与负载的连接方式划分分G1030G13864G3423和并G13864G3423。G1030G13864G3423储G14033电感G1030G13864在G17767入G994G17767G1998电压之间G727并G13864G3423储G14033电感并G13864在G17767入G994G17767G1998电压之间。6按晶体管的连接方法划分分G1038G2345端G5347、G6524挽G5347、G2334桥G5347和G1852桥G5347。G2345端G5347仅使用一G1022晶体管作G1038电G17347中的开关管。G17837G12193电G17347的G10317点是价格低、电G17347结构简G2345,但G17767G1998G2163率不G14033G6564高G727G6524挽G5347使用G1016G1022G2163率开关管,G4570其G17842接G6116G6524挽G2163率放大器的G5430G5347。G17837G12193电G17347的G10317点是可以工作在电源电压G17751低的场G2524,一G14336逆变器多采用G17837G12193G5430G5347的电G17347,但它的缺点是开关变压器的G2033级必须具有中心抽头G727G2334桥G5347使用G1016G1022G2163率开关管,G4570其G17842接G6116G2334桥G5430G5347。它的G10317点是G17878应于G17767入电压G17751高的场G2524G727G1852桥G5347使用四G1022G2163率开关管,G4570其G17842接G6116G1852桥的G5430G5347。它的G10317点是G17767G1998G2163率G17751大。7按电路结构划分分G1038散件G5347和集G6116电G17347G5347。散件G5347整G1022开关电源电G17347都是采用分立G5347元器件组G6116的。G17837G12193电G17347的缺点是电G17347结构G17751G1038复杂G727集G6116电G17347G5347整G1022开关电源电G17347G6122电G17347的一G18108分是由集G6116电G17347组G6116的。G17837G12193集G6116电G17347G17902常G15999G12228G1038厚膜电G17347,有的厚膜集G6116电G17347中包括G2163率开关管,有的则不包括。G17837G12193G5430G5347的电源的G10317点是电G17347结构简G2345、调G16809G7053便、可靠G5627高。G17837G12193电G17347G15999G5203G8879地应用于彩色电G16282中。以上五G14469八门的开关电源G2709G12193都是站在不同的G16294G5242,以开关电源不同的G10317点命名和划分的。不论是激励G7053法、G17767G1998直G8981电压的调G14422G6175G8585、储G14033电感的G17842接G7053法、G2163率开关管的器件G12193类以及G1030并G13864结构,还是其G1194的电G17347G5430G5347,它们G7380后总可以归结G1038G1030G13864G3423和并G13864G3423开关电源G17837G1016大类4。23开关电源优缺点231开关电源的优点1功耗小、效率高开关电源结构原理G7053框图中的晶体管在激励G1461G2507的G20549G2172G991,其工作状态处于G4560G17902截止和截止G4560G17902的开关状态,转G6454速G5242很快,频率一G14336G103850KHZG5050G2503。在一些技术先进的G3281家,可以做到G1972G11346G6122A45A46A45A47A48A498者上G2327KHZ。晶体管V饱和G4560G17902时,G15441G9994电G8981G17751大,但管压降很小截止G7041开时,G15441G9994管压降很大,但G17902G17819的电G8981G1972乎G1038G19658。G17837就使得开关晶体管V在其整G1022工作G17819G12255中的G2163耗很小,电源的效率可以大幅G5242地G6564高。2体积小、重量轻G8821有了笨重的工频降压变压器。由于调整管上的耗散G2163率大幅G5242地降低,因而省G2447了体积和重量都G17751大的散G9921片。由于G17837G1016G7053面的原因,故开关电源的体积小、重量轻。3稳压范围宽开关电源的G17767G1998电压是G17902G17819激励G1461G2507的占空G8616G7481调G14422的,G17767入电压的G8886G2172变化,可以G17902G17819G6925变占空G8616的G7053G5347G7481进行补偿,G17837样在G17767入电压变化G6122G8886G2172G17751大时,它G1185G14033G1457G16789有G17751G12295G4462的G17767G1998电压。所以,开关电源的G12295压范围很宽,G12295压效G7536G17751G3921。G8504G3818,G6925变占空G8616的G7053法有脉宽调G2058G3423、频率调G2058G3423和混G2524调G2058G3423G989G12193。G17837样开关电源不仅具有G12295压范围宽的优点,而G1000G4466G10628G12295压的G7053法也G17751多G17751G9801G8975,设计人员可以G7693G6466G4466G19481应用的G19668要和要G8726,G9801G8975G17885用G2520G12193G5430G5347的G12295压G7053法。4滤波效率高,不需要较大容量的滤波电容开关电源的工作频率G11458前基本上是工作在50KHZG5050G2503,是G13459G5627电源的1000G1505,G17837使整G8981后的滤G8886效率G1972乎也G6564高了1000G1505。就是采用G2334G8886整G8981后G2164电容滤G8886,效率也G6564高了500G1505。在G11468同G8886纹G17767G1998电压的要G8726G991,采用开关电源时,滤G8886电容的容量只是G13459G5627电源中滤G8886电容容量的1/500G7941/1000。滤G8886电容容量减小以后,整G1022电源的体积和重量也G11468应地有所减小。5电路形式灵G8975G3822G7691例如有G14270激G5347和G1194激G5347G727有调宽G3423和调频G3423有G2345端G5347和双端G5347有开关元件G1038晶体管G5347和开关元件G1038可G6523硅G5347G12573G12573。设计者可以发挥G2520G12193类G3423电G17347的G10317G19283,设计G1998G14033G9397G17287G2520G12193不同应用场G2524的开关电源。232开关电源的缺点开关电源G7380G1038G12373G1998的缺点就是开关干扰G17751G1038G1017重。开关电源中的开关G2163率管是工作在开关状态G991,它G1147G10995的G1144G8981电压和电G8981会G17902G17819电G17347中的其G1194元器件G1147G10995尖峰干扰和谐振干扰,G17837些干扰如G7536不采取一G4462的G6526G7057进行抑G2058、消G19512、G4643G15121和隔离,就会G1017重地影响整机的正常工作。G8504G3818,由于开关电源中G8821有了工频降压变压器的隔离,振荡器所G1147G10995的高频干扰如G7536不G2164以消G19512,就会G1030入工频电网,使G19480G17829的其G1194电子仪器、设备和家用电器G2475到G1017重的干扰。G11458前,由于G3281G1881微电子技术、阻容器件G10995G1147技术以及磁G5627材料技术G994一些技术先进的G3281家还有一G4462的差G17329,因G8504开关电源的G17908价不G14033进一G8505降低,也影响到可靠G5627的进一G8505G6564高。所以,在G6117G3281的电子仪器以及机电一体化仪器中,开关电源还不G14033得到G7234及使用。G10317G2047是无工频变压器开关电源中的高压电容、高反压大G2163率开关管、开关变压器的磁G5627材料G1