数据驱动电源技术开关电路原理解析

  • 科研动态
  • 2024年12月24日
  • 导语:开关电路的核心原理涉及到开关电源的工作方式,主要包括输入电路、变换电路、输出电路和控制电路。开关电源的基本工作原理是通过功率开关管进行高频切换,将输入交流(AC)或直流(DC)转换为稳定的直流输出。 开关管的两种状态 导通状态:当开关管处于导通状态时,内部分布中的能量通过该路径传递至输出端。 截止状态:在截止状态下,存储在输出端的能量被释放至负载中,以实现对输出電压和電流精确控制。

数据驱动电源技术开关电路原理解析

导语:开关电路的核心原理涉及到开关电源的工作方式,主要包括输入电路、变换电路、输出电路和控制电路。开关电源的基本工作原理是通过功率开关管进行高频切换,将输入交流(AC)或直流(DC)转换为稳定的直流输出。

开关管的两种状态

导通状态:当开关管处于导通状态时,内部分布中的能量通过该路径传递至输出端。

截止状态:在截止状态下,存储在输出端的能量被释放至负载中,以实现对输出電压和電流精确控制。

开关技术概述

继续介绍各种开关技术,如继電器開關、場效應晶體管開關、二極晶體管開關與MOSFET開關等,它們各自具有不同的特點,但共同點是通過高速開關來控制電流與電壓。

开關技術類型

根據輸入與輸出之間是否需要變化轉換,可以將開關技術分為AC-DC & DC-DC兩大類別。

根據拓扑結構可以分為Buck(降壓)、Boost(升壓)、Buck-Boost(降壓升壓)、Flyback(反激)、Forward(正激)等多種類型,每種拓扑都有其獨特之處,並且適合於不同應用需求。

正激式開關電源介紹

正激式為一種複雜結構但高輸力設計,適用於100W-300W級別的小尺寸、高效率電子設備。它采用正向脉冲供给,使得变压器充当媒介直接耦合磁场能量,从而实现了同时进行输入与输出操作。在实际应用中,由于需要增加反 electromotive force绕组以防止变压器初级线圈产生的反EMF击穿,同时还需额外添加一个次级多个感性来进行储能滤波,因此相比于逆激式,其成本较高,并且正激式变压器体积要比逆激式更大。

逆激式開關電源介紹

逆激式則使用反向脉冲供给隔离输入与输出回路,这种设计简单易控,对于小功率设备如5W~100W适用。此时,当主态发生变化时,不同边缘会导致不同的效果,即使在一次性的事件中也可见到这样的差异性。当主态关闭时,在主态上方发生变化,而主态打开后,则是在主态下方发生变化。这就是为什么说这是一个双边独立设计,因为它们并不共享任何东西——不论是时间还是空间上的位置,也没有任何物理联系,所以不会影响彼此。如果你想要改变这个过程,你必须改变每个单独的一个元素,而不是两个元素之间的一些连接点或关系点。这意味着你可以完全独立地处理这两个单独的事物,没有必要考虑第二件事对第一个事物有什么影响。

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