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什么是开关电源,简述开关电源的工作原理

什么是开关电源,简述开关电源的工作原理

开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。开关电源和线性电源相比,二者的成本都随着输出功率的增加而增长,但二者增长速率各异。线性电源成本在某一输出功率点上,反而高于开关电源,这一点称为成本反转点。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术也在不断地创新,这一成本反转点日益向低输出电力端移动,这为开关电源提供了广阔的发展空间。
什么是开关电源,简述开关电源的工作原理
开关电源高频化是其发展的方向,高频化使开关电源小型化,并使开关电源进入更广泛的应用领域,特别是在高新技术领域的应用,推动了高新技术产品的小型化、轻便化。另外开关电源的发展与应用在节约能源、节约资源及保护环境方面都具有重要的意义。

所有的电子设备都需要用电,电源系统负责对整个电路进行供电,其重要性不言而喻。在一般系统中,电力来源都是电网供应的市电,也就是50Hz 220V的交流电。显然,市电无法直接对电池进行充电,也不能直接供给电子设备的各个用电系统。我们需要对其进行电压转换,使其输出直流5V、12V和24V等常用电压,以满足相应系统的用电需求。

输入电压可能会不稳定,负载也可能变化,这都导致了输出电压的不稳定。为了得到稳定的输出电压,稳压电路(注意:稳压电路的输入是经过整流的市电,故本文所提及的稳压电路是DC-DC)就派上了用场。本文并不具体讨论技术理论,这里就不展开数学公式和教科书电路图了。稳压电路我们可以简单理解成一个闭环自动控制系统,控制对象为电压,控制目的为在输入电压或者负载有变化时候,依然能够输出稳定的电压。

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