电源的深层知识素养:解释开关电源的内部结构和原理
DIY安装,往往会涉及一些与电源的采购问题,许多用户决定如何好或坏的电源,只能看到权力的绝对无知,如品牌,想更深入的了解电源,发现很多电源的评价相关的文章,包括一些专业术语,没有电子基础的孩子,他们更清楚。事实上,电源的内部结构并不复杂,但会涉及许多专业术语。电源的深层知识素养:解释开关电源的内部结构和原理
百事可乐小编的天空雨在电脑电源厂工作09年,在计算机维护的主要电源、计算机电源的内部结构原理或更好的理解计算机的电源,我们通常说的是开关电源,原理比较简单,主要是交流电源通过整流器到DC。然后通过变压器输出电压分为若干组,足够通过整流、IC控制芯片来控制几个纯直流组的输出,供每个计算机硬件使用。
开关电源可分为五个部分。
电源(AC)进入第一部分称为EMI,主要负责内部电路与外部电源之间的过渡,是一级和二级EMI电磁干扰,一个或两级EMI主要起保护电路的作用,如当外部电源的波动,一个或两EMI将减少内部的冲突,从而保护内部,不易损坏硬件的电源,除了内部电源的硬件是稳定的,一个或两级EMI抑制外部电路内部波动的影响,从而不影响其他电器的正常使用,只是一个或两个EMI等效为一层过滤,防止双向影响,一个合格的开关电源的一个或两个,EMI是低功率的必要,当山寨,往往为了节省成本,节省一个或两个EMI,虽然不影响电网supplybut它对电源的稳定性和外部电源的干扰影响的作用。
开关电源内部机理示意图
在一个或两个阶段的EMI电路的整流部分,有四个整流二极管整流器的设置,其功能是实现,要将交流转换成直流,高压滤波电路后,在这里会看到一个或两个大电容,电感线圈,主要负责来电交流滤波器,由于外部交流电的频率可能会有所波动,通过电容器和线圈过滤,可以相对平直的主流电。
在电源的中间,中间部分的中间部分,和部分变压器在电源中,开关电源有多种书籍,包括3.3V,5V,12V的变压器等,因此,DC电气前为输出电压下的几组。变压器、功率输出部分赎回。
一般来说,电源的内部结构并不复杂,但是在电源中有一些控制和保护电路,所以对于那些缺乏电子基础的人来说,他们可能不是很清楚。
一、二级EMI介绍
在电源设计中最为重要的是过滤,而供电的MWI设计是市电的第一个过滤器。它主要是滤除高频杂波和干扰信号。如果没有EMI滤波器的功率,这将影响电力生产的电磁辐射到整个平台使用。同时,我们知道,电源的电磁波也能对人体造成伤害。电源中的电磁干扰设计可避免电磁辐射外泄。
开关电源的电磁干扰部分
电源的电磁干扰设计是必不可少的。目前,主电源的EMI设计直接焊接到电路上,通过画面可以看到电源线和电源链的电路。这里使用的电源有黄色方块和蓝色组件。蓝色的是X、Y电容和铜线圈电感,它们起着第一个重新滤波器的作用。
开关电源
在第一级EMI是两级电磁干扰下,两级EMI通常是由两个Y电容,一个X电容,保险管和差模电感,共模电感,这两种类型的电感的效果更好的过滤和anti-interference.the共模电感和差模电感不很清楚,有些球员。共模电感为双线绕组,而差动模式电感为单绕组。
二:整流部分
在开关电源和一个或两个EMI保护电路中,电力整流桥最常用的是把交流交流电变成直流电。目前,主整流桥采用四个分立二极管,整流部分主要将交流电变换成直流电。
电源整流桥
电源PFC部分
PFC的英文叫功率因数correction平均;功率因数校正;功率因数指的是有效功率与总耗电量(功率)的有效功率之间的关系是由消耗的总功率(视在功率的比值)。基本上,功率因数可测量的有效使用功率范围。功率因数越高,利用率高的功率。有三种PFC中我们可以看到,目前,这是无源PFC,主动式PFC和交错式PFC。
电源PFC
无源PFC电路具有结构简单,它实际上是一个巨大而沉重的电感,电感一般位于电墙是垂直于该电源的主PCB板通常是用黄色胶带绑。同时,无源PFC电路还具有标准的高压滤波电容器,这是用于电能储备。
PS:一些廉价的或山寨力量倾向于节约成本,可能会取消PFC或把错误的PFC,这是常见的价格低功率。
电源一次侧部
主动式PFC的电感比无源PFC,将会有一个较大的PFC输入滤波电容器更有效。同时,我们可以看到,主动式PFC电源具有PFC电容,即PFC输出电容。如果不主动式PFC的电源,电容器被称为主要的电容,而电容器的主要功能是贮存的主动PFC电源
交错式功率因数校正电路的设计
交错式PFC也有源PFC,一种有源PFC,这可以看作是有源PFC交错PFC不同于普通的有源PFC,它是由两个大电感进化的产品,并与PFC并联交错。这种并行的模式,可以降低工作电流和挽救损失,和输入的PFC输出电流频率可提高一倍。
交错式功率因数校正电路采用较小的元件,降低成本,改善散热,提供功率密度,减少传导损耗,从而提高供电系统的效率。
成熟半桥与普通激励结构
拓扑主要影响电源的转换效率、动态性能、稳定性等,但没有固定的拓扑关系和权力之间的拓扑结构,非常详细的分类,就像一棵树的图案,大类分为正,全桥,半桥。
半桥结构设计电源
半桥结构功率内图设计
半桥拓扑是一种古老的电力结构。半桥结构很容易决定。一般情况下,电源中间的变压器可以很容易地分辨出它是否是半桥拓扑电源,半桥拓扑有大型变压器和两个小型变压器。大型变压器是主变压器,和两个小的是驱动变压器和辅助变压器半桥拓扑结构,经常会出现与无源PFC。
前向励磁结构电源
提出结构可分为单前锋,双管正激和有源箝位正激有源钳位正,常出现在电源产品中的一条,这是提出的拓扑结构的升级版本,我们可以看到单、双管两有源钳位,提出了拓扑是现在主流的电源使用主要结构。前向电源有大型变压器和小型变压器。大型变压器是主变压器,小变压器是辅助变压器。
高效率LLC谐振结构
公司在高功率电源的高端主流谐振结构是必不可少的,是LLC谐振电源转换效率的最大特点是可以很好的实现了。这种结构的电路包括谐振电感和电容板的振动,桥梁结构,LLC谐振结构有一个大的变压器和两个小变压器,主要是主变压器,和小的备用变压器、谐振电路驱动变压器。
LLC谐振电源的内部设计
知道电源的用户必须知道LLC谐振结构的电源将与DC - DC模块一起出现。当负载和负载下降时,DC-DC模块的输出可以与普通变压器的输出电压保持稳定的输出,DC-DC模块很容易识别。大部分的DC-DC模块都在电源的两个侧电路中,并且都安装在两个PCB版本中。
DC模块设计的+5和+5 3.3V
在两侧,两侧是电源的低压滤波输出,这也是电源最终输出保证电路和电流通过电源的改造,确保主机内部硬件提供的电源是纯洁的。在两侧,最重要的部分是滤波电容器。从中可以看出,有些电源采用的是电解电容器,有些采用固体电容器,固体电容器具有更好的滤波效果。
电源保护芯片
此外,电源的设计将有保护芯片,这是电源的关键。保护芯片可以输出监测+12V、+5V和+3.3V,实现输出的UVP(低电压保护)、OVP(过电压保护)、OCP(过电流保护)、SCP(短电路),控制芯片还提供OTP(过温保护)或12 V UVP(低电压保护)功能,当超过芯片的设定值时,将自动停止工作,与内部电源保护平台的部件和组件的运行、过载保护和防雷功能的内部设计,可以保证电源工作的稳定性。
内部设计这么大的权力说,其实归结为电力,采用EMI将交流电转换为直流电通过主变压器一次侧对硬件的纯电力供应的最后一部分的两侧,保证系统的稳定性和long-term.in一般,电源的内部工作使电力更纯。
边候宇:深度知识素养的力量,我们发现内部的开关电源并不复杂,对于一些低功耗,往往省略了EMI、PFC和相关的保护电路,廉价的山寨作品材料电源不是很好,我们必须确定电能质量,感兴趣的朋友不妨来看看内部结构,你可以决定如何供电,由于电能质量差和杰瑞严重的内部工作与原不够,又增添了许多原有的保护,所以通常较重,但根据权重也可以初步判断电能质量。