儀表知識：開關電源的分類及基本框架

我們在采購儀表的時候經常看到儀表說明書上注明工作電源是開關電源。開關電源我們不怎么理解。到底有什么好處。今天虹潤儀表從開關電源的3個特點來進行分析下。

開關電源電路

開關電源是相對線性電源來說的一種穩壓電源，全稱為開關式穩壓電源，是20世紀70 年代發展起來的、用來替代老式串聯型穩壓電源的一種新型電源。它是通過開關電源厚膜塊控制開關管進行高速的通斷與截止，將直流電轉換為高頻率的交流電，提供給變壓器進行變壓，從而產生所需要的一組或多組電壓的一種供電電路。

開關電源是直接對電網電壓進行整流濾波調整，然后由開關調整管進行穩壓，不需要電源變壓器。它用開關管作為開關器件，通過控制開關的占空比調整輸出電壓，是一個電壓深度負反饋的脈沖寬度調制器（pwm），其功率器件工作于開關狀態，因此功率器件功耗低、效率高。而且開關管的工作頻率在幾十千赫以上，濾波電容器和電感器容量較小，因此開關電源具有質量輕、體積小等特點。

開關電源的分類

開關電源的種類較多，可根據不同標準進行基本分類。開關電源根據電源儲能電感與負載的連接方式可基本劃分為串聯型開關電源和并聯型開關電源；按照控制開關管的導通方式可分為調寬型、調頻型和混合調制型；按電源啟動方式可分為自激型和他激型兩種；按開關管的類型可分為晶體管型開關電源和晶閘管型開關電源；按開關管的連接方式可分為單端式、推挽式、半橋式和全橋式四種。

目前開關電源的應用大多是幾種類型的開關電源的組合。根據開關電源的不同組合，可分別組合出自激并聯調頻式開關電源、自激串聯調頻式開關電源、他激串聯調寬式開關電源、自激并聯調寬式開關電源和他激式串聯調頻式開關電源等幾種。目前應用較多的主要有自激并聯調寬式開關電源、自激并聯調頻式開關電源、他激并聯調寬式開關電源和自激串聯調寬式開關電源幾種。

開關電源的基本框架

開關電源的基本框架如圖所示，主要由交流進線電路、整流電路、開關振蕩電路、脈沖整流電路、取樣比較電路、脈寬控制電路、整流輸出電路和保護電路等組成。

開關電源各部分組成電路的功能如下:整流電路,負責把電網輸入的交流電變換成直流電;開關振蕩電路,利用三極管的開關作用組成自激或他激式高頻振蕩;脈沖整流電路,對振蕩脈沖進行再整流;取樣比較電路,把輸出的直流電壓與電壓基準進行比較,以獲得誤差電壓輸出;脈寬控制電路,對誤差電壓進行放大,控制開關三極管的導通和截止時間;整流輸出電路,將變壓器輸出的交流電變換為直流電輸出。

保護電路,當開關電源存在過壓、過流、短路等故障時,使振蕩電路停振,開關管不工作,從而達到保護開關電源的目的。

通過上面的分析 虹潤儀表希望可以給您采購儀器儀表時有所幫助。