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開(kāi)關(guān)電源的各種元件及外圍套件作用介紹

2018-05-08

    開(kāi)關(guān)電源是一種穩(wěn)壓電源,由脈沖寬頻PWM控制ICMOS管組成,具有小體積、重量輕、高效率及高可靠性等優(yōu)勢(shì)。現(xiàn)廣泛應(yīng)用在通信、安防、工業(yè)、智能化、儀器儀表、醫(yī)療設(shè)備、空氣凈化器、LED、電力、科研、軍工及新能源等領(lǐng)域。開(kāi)關(guān)電源使用到的元器件種類眾多,在不同的電路應(yīng)用,其功能也不同,那么它們都有什么樣的作用呢?下面介紹下電阻、電感、電容及二極管的各種作用。

 

開(kāi)關(guān)電源中的電阻在電路中的主要作用有:

1、泄放電阻,當(dāng)設(shè)備斷電時(shí)可將EMI濾波中電容存儲(chǔ)的電荷泄放掉。

2均壓電阻,在開(kāi)關(guān)電源對(duì)稱直流輸入電路中起到均壓作用。

3、限流電阻,在電路中起到限流保護(hù)作用,如用穩(wěn)壓管、光耦合器及輸入濾波電容的限流電阻。

4、保護(hù)電阻,一般使用于RC型吸收回路或VD、R、C型鉗位保護(hù)電路中。

5、取樣電阻,在構(gòu)成輸出電壓的取樣電路中,將取樣電壓送至反饋電路。

6、電流檢測(cè)電阻,常與過(guò)電流保護(hù)電路配套使用,一般用于限制輸出電流極限。

7、偏置電阻,給電源的控制端提供偏壓或用來(lái)穩(wěn)定晶體管的工作點(diǎn)。

8、分壓電阻,主要構(gòu)成電阻分壓器。

9、分流電阻,一般給電流提供旁路。

10假負(fù)載電阻,常用于在測(cè)試電源性能指標(biāo)時(shí)接的負(fù)載,如:電阻絲、水泥電阻等。

11負(fù)載電阻,電路中的負(fù)載電阻。

12、最小負(fù)載電阻,維持電源正常工作需要的最小負(fù)載電阻,為了避免因負(fù)載開(kāi)路,從而導(dǎo)致輸出電壓過(guò)高。

13阻尼電阻,主要是為了防止電路中出現(xiàn)諧振。

14、濾波電阻,常用于LC型濾波器、RC型濾波器及π型濾波器中的濾波。

15、頻率補(bǔ)償電阻,有構(gòu)成誤差放大器的RC型頻率補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)等。

16、壓敏電阻,常用于EMC外圍電路,選型須考慮最大允許電壓、鉗位電壓及承受浪涌電流這三個(gè)方面。

17、熱敏電阻NTC,為了防止沖擊電流過(guò)大,通常在前級(jí)電路中加入NTC

 

 

開(kāi)關(guān)電源中的電感在電路中的主要作用有:

1、儲(chǔ)能電感,一般用于降壓式、升壓式DC/DC變換器電路中

2、濾波電感,可構(gòu)成LC型濾波

3、振蕩電感,可構(gòu)成LC型振蕩。

4頻率補(bǔ)償電感,可構(gòu)成LC及LCR型頻率補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)。

5串模電感,常用于串聯(lián)在電源的輸入電路中。

6、差模電感,用于濾除低頻干擾,用于差模浪涌測(cè)試時(shí),會(huì)存儲(chǔ)一部分能量并釋放。

7共模電感,一般用于EMI濾波中,主要用于抑制共模干擾。

 

 

開(kāi)關(guān)電源中的電容在電路中的主要作用有:

1、耦合電容,主要是隔斷直流信號(hào),讓交流信號(hào)通過(guò)電路。

2、退藕電容,為了防止產(chǎn)生自激振蕩。

3、振蕩電容,一般用于構(gòu)成RC型、LC型振蕩器

4、濾波電容,一般用于構(gòu)成輸入輸出濾波等。

5、儲(chǔ)能電容,用于儲(chǔ)能為后續(xù)供電,如:極性反轉(zhuǎn)式DC/DC變換器中的泵電容。

6補(bǔ)償電容,一般用于構(gòu)成RC型頻率補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)

7、延時(shí)電容,可與電阻構(gòu)成RC型延時(shí)電路。

8、軟啟動(dòng)電容,可構(gòu)成軟啟動(dòng)電路,在軟啟動(dòng)過(guò)程中使輸出電壓和輸出電流緩慢建立。

9、加速電容,可用于提高晶體管的開(kāi)關(guān)速度。

10自舉電容,可用于提升輸入級(jí)的電壓或構(gòu)成電壓前饋電路。

11、 微分電容,可構(gòu)成微分電路獲得尖脈沖。

12移相電容,用于構(gòu)成移相電路。

13、中和電容,用于消除放大器的自激振蕩。

14、抑制干擾電容,一般用于EMI濾波中,分別濾除串模及共模干擾。

15倍壓電容,可與二極管構(gòu)成倍壓整流電路。

16消噪電容,常用于濾除電路中的噪聲干擾。

17、X電容,用于濾除由一次繞組、二次繞組耦合電容器產(chǎn)生的共模干擾。

18、Y電容,一般用于EMI濾波濾除電網(wǎng)之間的串模干擾。

 

 

開(kāi)關(guān)電源中的二極管在電路中的主要作用有:

1整流二極管,主要用于低頻及高頻整流。

2、隔離二極管,用于實(shí)現(xiàn)各種信號(hào)的隔離。

3保護(hù)二極管,常用于半波整流電路中,在負(fù)半周時(shí)給交流電提供回路。

4、續(xù)流二極管,用于降壓式DCDC變換器中,在繼電器、電機(jī)等繞組兩端并聯(lián)續(xù)流二極管,可為反電動(dòng)勢(shì)提供泄放回路,避免損壞驅(qū)動(dòng)管。

5、鉗位二極管,可構(gòu)成VD、R、C等鉗位電路,用于吸收尖峰電壓,對(duì)MOSFET功率場(chǎng)效應(yīng)管起到保護(hù)的作用。

6、阻塞二極管,用于鉗位保護(hù)電路中的二極管。

7、抗飽和二極管,將二極管串聯(lián)在功率開(kāi)關(guān)管的基極上,可降低功率開(kāi)關(guān)管的飽和深度及提高開(kāi)關(guān)速度。

 

    在EMC外圍電路中會(huì)用到氣體放電管,一般和壓敏電阻串并聯(lián)使用。如:在串聯(lián)時(shí)可以解決壓敏電阻泄露電流大及長(zhǎng)期使用性能衰減等問(wèn)題,在并聯(lián)時(shí)可加快保護(hù)電路的響應(yīng)時(shí)間。還有一種是TVS,其響應(yīng)速度比氣體放電管要快,鉗位電壓更穩(wěn),一般作為靜電防護(hù)器件。同時(shí)也可和壓敏電阻及氣體放電管一起使用,用于分級(jí)防護(hù)釋放浪涌能量。

 

    開(kāi)關(guān)電源的元件雖然種類繁多,但是選件一般都是根據(jù)產(chǎn)品的實(shí)際需求,選完還需進(jìn)行各種實(shí)驗(yàn),然后做出相應(yīng)的更改,滿足實(shí)際要求。否則會(huì)出現(xiàn)實(shí)驗(yàn)樣品滿足要求,但是實(shí)際量產(chǎn)就會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題。

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