开关电源原理详解 开关电源pfc电路图讲解

开关电源的知识需要仔细理解。只有熟悉了，才能心中有数，才能买到适合自己的安全开关电源。现在我给大家详细介绍一下什么是开关电源，以及它的工作原理。

什么是开关电源？

开关电源是一种利用现代电力电子技术控制开关管导通和关断的时间比，维持稳定输出电压的电源。开关电源一般由脉宽调制(PWM)控制IC和MOSFET组成。随着电力电子技术的发展和创新，开关电源技术也在不断创新。目前，开关电源因其体积小、重量轻、效率高而被广泛应用于几乎所有的电子设备中，是电子信息产业快速发展不可或缺的供电方式。

随着电力电子技术的飞速发展，电力电子设备与人们的工作和生活的关系日益密切，电子设备离不开可靠的电源。80年代电脑电源全面切换，率先完成电脑电源更换。20世纪90年代，开关电源相继进入电子电气设备的各个领域，开关电源广泛应用于程控交换机、通信、电子检测设备电源和控制设备电源，进一步推动了开关电源技术的快速发展。

与线性电源相比，开关电源和线性电源的成本都随着输出功率的增加而增加，但增长率不同。线性电源在某一输出功率点的成本高于开关电源。随着电力电子技术的发展和创新，开关电源技术也在不断创新，这种成本反转点日益向低输出功率端移动，为开关电源提供了广阔的发展空间。

高频开关电源是其发展方向。高频开关电源使其体积更小，并使其进入更广泛的应用领域，特别是在高科技领域，促进了高科技产品的小型化和便携化。此外，开关电源的开发和应用在安全监控、节能、节约资源和环境保护方面具有重要意义。

开关电源的工作原理:

开关电源的工作过程相当容易理解。在线性电源中，功率晶体管工作在线性模式。与线性电源不同，PWM开关电源使功率晶体管工作在导通和关断状态。在这两种状态下，加在功率晶体管上的伏安积很小(导通时，电压低，电流大；关断时电压高电流小)/功率器件上的伏安积就是功率半导体器件上产生的损耗。

与线性电源相比，PWM开关电源更有效的工作过程是通过斩波来实现的，即将输入的DC电压斩波成与输入电压幅度相等的脉冲电压。pulse 空的比值由开关电源控制器调节。一旦输入电压被斩波成交流方波，其幅度就可以通过变压器来提高或降低。可以通过增加变压器次级绕组的数量来增加输出电压。最后，这些交流波形被整流和滤波，以获得DC输出电压。

控制器的主要目的是保持输出电压稳定，其工作过程与线性控制器非常相似。也就是说，控制器的功能块、电压基准和误差放大器可以设计成与线性调节器相同。两者的区别在于误差放大器的输出(误差电压)在驱动功率管之前要经过一个电压/脉宽转换单元。