開關(guān)電源工作原理解析-閱讀頁
2025-07-02 03:07本頁面
【正文】 了讓讀者能夠更好的理解電源的工作原理，以上我們提供的是非?；镜膱D解，圖中并未包含其他額外的電路，比如說短路保護(hù)、待機(jī)電路以及PG信號(hào)發(fā)生器等等。如果看不懂也沒關(guān)系，因?yàn)檫@張圖本來就是為那些專業(yè)電源設(shè)計(jì)人員看的。輸入電壓在經(jīng)過開光管之前將會(huì)再次校正，而且進(jìn)入變壓器的電壓已經(jīng)成為方形波。由于此時(shí)波形已經(jīng)是方形波，所以電壓可以輕而易舉的被變壓器轉(zhuǎn)換為DC直流電壓。這就是為什么很多時(shí)候開關(guān)電源經(jīng)常會(huì)被稱之為DCDC轉(zhuǎn)換器。如果輸出電壓錯(cuò)誤時(shí)，PWM控制電路就會(huì)改變工作周期的控制信號(hào)以適應(yīng)變壓器，最終將輸出電壓校正過來。 在看下一頁是，我們有必要了解一下以下信息：★在變壓器之前的所有電路及模塊稱為“primary”（一次側(cè)），在變壓器之后的所有電路及模塊稱為“secondary”（二次側(cè)）；★采用主動(dòng)式PFC設(shè)計(jì)的電源不具備110 V/ 220 V轉(zhuǎn)換器，同時(shí)也沒有電壓倍壓器；★對(duì)于沒有PFC電路的電源而言，如果110 V / 220 V被設(shè)定為110 V時(shí)，電流在進(jìn)入整流橋之前，電源本身將會(huì)利用電壓倍壓器將110 V提升至220 V左右；★PC電源上的開光管由一對(duì)功率MOSFET管構(gòu)成，當(dāng)然也有其他的組合方式，之后我們將會(huì)詳解；★變壓器所需波形為方形波，所以通過變壓器后的電壓波形都是方形波，而非正弦波；★PWM控制電流往往都是集成電路，通常是通過一個(gè)小的變壓器與一次側(cè)隔離，而有時(shí)候也可能是通過耦合芯片（一種很小的帶有LED和光電晶體管的IC芯片）和一次側(cè)隔離；★PWM控制電路是根據(jù)電源的輸出負(fù)載情況來控制電源的開關(guān)管的閉合的。第9頁：看圖說話：電源內(nèi)部揭秘 當(dāng)你第一次打開一臺(tái)電源后（確保電源線沒有和市電連接，否則會(huì)被電到），你可能會(huì)被里面那些奇奇怪怪的元器件搞得暈頭轉(zhuǎn)向，但是有兩樣?xùn)|西你肯定認(rèn)識(shí)：電源風(fēng)扇和散熱片。一般來講，如果你看到一個(gè)（采用主動(dòng)式PFC電路的電源）或者兩個(gè)（無PFC電路的電源）很大的濾波電容的話，那一側(cè)就是一次側(cè)。有些電源并不把變壓器當(dāng)“隔離器”來用，而是采用一顆或者多顆光耦（看起來像是IC整合芯片），也即說采用這種設(shè)計(jì)方案的電源只有兩個(gè)變壓器——主變壓器和輔變壓器。如果是一臺(tái)主動(dòng)式PFC電源，那么它的在一次側(cè)的散熱片上，你可以看到開關(guān)管、PFC晶體管以及二極管?！ ≡诙蝹?cè)的散熱片上，你會(huì)發(fā)現(xiàn)有一些整流器，它們看起來和三極管有點(diǎn)像，但事實(shí)上，它們都是有兩顆功率二極管組合而成的。 區(qū)分一次側(cè)和二次側(cè)更簡單的方法就是跟著電源的線走。如圖7所示。下面我們細(xì)化一下，將話題轉(zhuǎn)移到電源各個(gè)模塊的元器件上來……第10頁：瞬變?yōu)V波電路解析 市電接入PC開關(guān)電源之后，首先進(jìn)入瞬變?yōu)V波電路（Transient Filtering），也就是我們常說的EMI電路。瞬變?yōu)V波電路的電路圖 為什么要強(qiáng)調(diào)是“推薦的”的呢？因?yàn)槭忻嫔虾芏嚯娫矗绕涫堑投穗娫?，往往?huì)省去圖8中的一些元器件?！ MI電路電路的主要部件是MOV (Metal Oxide Varistor，金屬氧化物壓敏電阻)，或者壓敏電阻（圖8中RV1所示），負(fù)責(zé)抑制市電瞬變中的尖峰。盡管如此，許多低端電源為了節(jié)省成本往往會(huì)砍掉重要的MOV元件。 圖8中的L1 and L2是鐵素體線圈；C1 and C2為圓盤電容，通常是藍(lán)色的，這些電容通常也叫“Y”電容；C3是金屬化聚酯電容，通常容量為100nF、470nF或680nF，也叫“X”電容；有些電源配備了兩顆X電容，和市電并聯(lián)相接，如圖8 RV1所示。也就是說，它們是和市電并聯(lián)的?！ ∫黄饋砜磶讉€(gè)實(shí)際的例子。請(qǐng)注意，看看電路板上的標(biāo)記，瞬變?yōu)V波電路本來應(yīng)該有才對(duì)，但是卻被喪失良知的黑心JS們帶到了市場(chǎng)里。低端電源的EMI電路 瞬變?yōu)V波電路分為一級(jí)EMI和二級(jí)EMI，很多電源的一級(jí)EMI往往會(huì)被安置在一個(gè)獨(dú)立的PCB板上，靠近市電接口部分，二級(jí)EMI則被安置在電源的主PCB板上，如下圖11和12所示。在這里我們能看到MOV壓敏電阻，盡管它的安置位置有點(diǎn)奇怪，位于第二個(gè)鐵素體的后面。完整的二級(jí)EMI 值得一提的是，以上這款電源的MOV壓敏電阻是黃色的，但是事實(shí)上大部分MOV都是深藍(lán)色的。需要注意了，如果你發(fā)現(xiàn)保險(xiǎn)管內(nèi)的保險(xiǎn)絲已經(jīng)燒斷了，那么可以肯定的是，電源內(nèi)部的某個(gè)或者某些元器件是存在缺陷的。26
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