
开关电源内部包含哪些关键元件?
元件名称 | 类型 | 作用 |
熔断器 | 保护元件 | 保证电路安全运行,当电路发生短路等故障时,电流异常升高,熔断器会自身熔断切断供电。 |
热敏电阻器 | 限流元件 | 在设备开机时起抗冲击作用,防止浪涌电流对前级电路中的桥式整流堆、熔断器等带来冲击。 |
互感滤波器 | 滤波元件 | 通过互感作用消除外电路的干扰脉冲进入电路中,同时使电路中的脉冲信号不会向电网辐射干扰。 |
桥式整流电路 | 整流元件 | 将交流220V电压整流为直流+300V电压输出。 |
滤波电容器 | 滤波元件 | 对由桥式整流电路供给的300V直流电压进行滤波,滤除电压中的脉动成分,使输出的电压变为稳定的直流电压。 |
开关振荡集成电路 | 控制元件 | 主要为开关变压器提供驱动脉冲信号。 |
开关变压器 | 变压与隔离元件 | 将高频高压脉冲变成多组高频低压脉冲,实现电压转换和电气隔离。 |
光耦合器 | 反馈与隔离元件 | 将变频电冰箱开关电源输出电压的误差信号反馈到开关振荡集成电路中,由开关振荡集成电路根据信号进行稳压控制。 |
三端稳压器 | 稳压元件 | 一种具有三个引脚的直流稳压集成电路,不同型号的三端稳压器的稳压值也不同。 |
取样电阻 | 反馈元件 | 构成输出电压的取样电路,将取样电压送至反馈电路。 |
均压电阻 | 平衡元件 | 在开关电源的对称直流输入电路中起到均压作用。 |
分压电阻 | 分压元件 | 构成电阻分压器。 |
泄放电阻 | 保护元件 | 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。 |
限流电阻 | 保护元件 | 起限流保护作用。 |
电流检测电阻 | 检测元件 | 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。 |
分流电阻 | 分流元件 | 给电流提供旁路。 |
负载电阻 | 负载元件 | 开关电源的负载电阻(含等效负载电阻)。 |
最小负载电阻 | 保护元件 | 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。 |
假负载 | 测试元件 | 在测试开关电源性能指标时临时接的负载。 |
滤波电阻 | 滤波元件 | 用作LC型滤波器、RC型滤波器、π型滤波器中的滤波电阻。 |
偏置电阻 | 稳定元件 | 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。 |
保护电阻 | 保护元件 | 常用于RC型吸收回路或VD、R、C型钳位保护电路中。 |
频率补偿电阻 | 补偿元件 | 例如构成误差放大器的RC型频率补偿网络。 |
阻尼电阻 | 防振元件 | 防止电路中出现谐振。 |
滤波电容 | 储能与滤波元件 | 构成输入滤波器、输出滤波器等。 |
耦合电容 | 隔直元件 | 隔断直流信号,只让交流信号通过。 |
退藕电容 | 防自激元件 | 防止产生自激振荡。 |
软启动电容 | 软启动元件 | 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。 |
补偿电容 | 补偿元件 | 构成RC型频率补偿网络。 |
加速电容 | 加速元件 | 用于提高晶体管的开关速度。 |
振荡电容 | 振荡元件 | 可构成RC型、LC型振荡器。 |
微分电容 | 微分元件 | 构成微分电路,获得尖脉冲。 |
自举电容 | 升压元件 | 用于提升输入级的电源电压,亦可构成电压前馈电路。 |
延时电容 | 延时元件 | 与电阻构成RC型延时电路。 |
储能电容 | 储能元件 | 例如极性反转式DC/DC变换器中的泵电容。 |
移相电容 | 移相元件 | 构成移相电路。 |
倍压电容 | 倍压元件 | 与二极管构成倍压整流电路。 |
消噪电容 | 降噪元件 | 用于滤除电路中的噪声干扰。 |
中和电容 | 防振元件 | 消除放大器的自激振荡。 |
EMI滤波器中的X电容和Y电容 | EMC元件 | 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;Y电容能滤除电网之间串模干扰。 |
EMC区域元件(如保险丝、压敏电阻、NTC热敏电阻、X电容、共模电感) | EMC与保护元件 | 位于开关电源输入的最前端,起到保护和净化的功能。 |
PFC(功率因子校正)电路元件 | 功率校正元件 | 用于提高功率因数。 |
开关电源的设计是一个复杂的过程,涉及到多种元器件的选择和搭配,这些元器件各自承担着不同的功能,共同协作以实现开关电源的高效、稳定运行,在实际设计中,需要根据具体的应用需求和技术指标来选择合适的元器件,并进行合理的布局和连接。

以下为两个常见问题解答**:
1. 为什么开关电源中要使用热敏电阻器?
保护电路:热敏电阻器主要用于保护电路,防止在设备开机时由于浪涌电流对前级电路中的桥式整流堆、熔断器等造成冲击和损坏。
工作原理:在设备刚开机时,热敏电阻器的阻值较大,可以有效限制瞬间充电电流,随着电流通过热敏电阻器,其温度上升,阻值逐渐减小,最终保持在一个较低的水平,从而减少电能消耗。
类型选择:通常使用的是负温度系数热敏电阻(NTC),其特点是温度越高,电阻越小,这种特性使其在电源启动后能够有效降低电能消耗。
2. EMI滤波器在开关电源中的作用是什么?
电磁干扰抑制:EMI滤波器主要用于抑制电磁干扰,确保开关电源工作时不对其他电子设备产生干扰,同时也防止外部干扰影响开关电源的正常工作。
组成元件:EMI滤波器通常包括共模扼流圈、X电容和Y电容,共模扼流圈用于抑制共模干扰,X电容跨接在火线(L)与中性线(N)之间,用于消除低频差模干扰;Y电容则跨接在火线(L)与地线(E)及中性线(N)与地线(E)之间,用于消除高频共模干扰。

工作原理:通过这些元件的组合,EMI滤波器可以有效地将交流电中的高频噪声旁路或者导向接地线,从而保证只有干净的60Hz左右的波型通过,达到净化电源的目的。
文章版权及转载声明
作者:豆面本文地址:https://www.jerry.net.cn/jerry/997.html发布于 2024-12-01 10:19:30
文章转载或复制请以超链接形式并注明出处杰瑞科技发展有限公司