值得了解的有關(guān)開(kāi)關(guān)電源與變壓器的不同點(diǎn)解析
人類社會(huì)的進(jìn)步離不開(kāi)社會(huì)上各行各業(yè)的努力,各種各樣的電子產(chǎn)品的更新?lián)Q代離不開(kāi)我們的設(shè)計(jì)者的努力,其實(shí)很多人并不會(huì)去了解電子產(chǎn)品的組成,比如開(kāi)關(guān)電源與變壓器。開(kāi)關(guān)電源的原理就是將工頻交流變成直流,再將直流變換成高頻交流,通過(guò)開(kāi)關(guān)變壓器,反饋穩(wěn)壓等過(guò)程變成你所需要的電壓的后,通過(guò)整流,濾波,再變換成直流的過(guò)程,而MOSFET在整個(gè)過(guò)程中通過(guò)其不斷的開(kāi)與關(guān),使高壓直流變換成高頻交流電的過(guò)程。
由于開(kāi)關(guān)電源的電壓控制是利用功率半導(dǎo)體器件的飽和區(qū)通過(guò)調(diào)整他的開(kāi)通時(shí)間或頻率達(dá)到的,所以就不存在鐵損和銅損,元器件的損耗可以忽略不計(jì),比較變壓器而言效率較高;由于它只有元器件和電路板,因而體積就會(huì)很小,重量也較輕。開(kāi)關(guān)電源體積小,功率與鐵心變壓器及控制方式有關(guān),電磁干擾大,紋波系數(shù)大。尤其在音視頻領(lǐng)域,它對(duì)電磁干擾非常敏感。在聲音中,它不純凈,可能有絲質(zhì)的聲音。在視頻表中,它對(duì)電磁干擾非常敏感。
變壓器是一種用于電能轉(zhuǎn)換的電器設(shè)備,是電網(wǎng)中必不可少的重要裝置,它可以把一種電壓、電流的交流電能轉(zhuǎn)換成相同頻率的另一種電壓、電流的交流電能,幾乎在所有的電子產(chǎn)品中都要用到變壓器。它原理簡(jiǎn)單但根據(jù)不同的使用場(chǎng)合(不同的用途)變壓器的繞制工藝會(huì)有所不同的要求,變壓器的功能主要有:電壓變換;阻抗變換;隔離、穩(wěn)壓(磁飽和變壓器)等等,變壓器常用的鐵心形狀一般有E型和C型鐵心。
由于變壓器是一種“電磁-電”轉(zhuǎn)換過(guò)程,鐵損耗和銅損耗的存在是無(wú)法避免的。線性的看著笨重,功率完全取決于變壓器和調(diào)整管,效率雖低但是不會(huì)引入額外的干擾,也就是說(shuō)電磁干擾小,紋波系數(shù)很低,可忽略不計(jì)。對(duì)于監(jiān)控來(lái)說(shuō),沒(méi)有比這個(gè)優(yōu)點(diǎn)還要好的了,圖像質(zhì)量的好壞與電源的關(guān)系非常大。尤其對(duì)于小幅值的模擬信號(hào)(音頻源和視頻源等)對(duì)電源的要求非常高,所以一些發(fā)燒音響中的電源都采用變壓器而不用開(kāi)關(guān)電源。由于變壓器的結(jié)構(gòu)是兩個(gè)線圈和一個(gè)鐵芯,所以增加到線圈兩端的電壓不會(huì)突然變化。對(duì)瞬間的高壓有很強(qiáng)的抑制性。
開(kāi)關(guān)電源和變壓器的區(qū)別是開(kāi)關(guān)電源能很穩(wěn)定的把一定范圍之內(nèi)的電壓轉(zhuǎn)為很精確的低壓或高壓(例如110V-250輸入,輸出電壓可以穩(wěn)定的控制在需要的電壓正負(fù)不差0.5v)!變壓器的輸出電壓是隨著輸入電壓不斷變化著的,即輸入電壓增高輸出電壓也增加,輸入電壓降低輸出電壓也降低。正因?yàn)殚_(kāi)關(guān)電源是先將交流電變成直流電,直流電通過(guò)功率開(kāi)關(guān)管再變成更高頻率的交流電通過(guò)高頻變壓器進(jìn)行電壓轉(zhuǎn)換不但效率提高而且頻率高了之后大大縮小了體積,也節(jié)約了銅鐵損耗。因?yàn)橥ㄟ^(guò)功率開(kāi)關(guān)管控制所以在小電流時(shí)開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通的時(shí)間短,保持輸出電壓即可。
開(kāi)關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù),控制開(kāi)關(guān)管開(kāi)通和關(guān)斷的時(shí)間比率,維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源,開(kāi)關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制IC和MOSFET構(gòu)成。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新,使得開(kāi)關(guān)電源技術(shù)也在不斷地創(chuàng)新。目前,開(kāi)關(guān)電源以小型、輕量和高效率的特點(diǎn)被廣泛應(yīng)用幾乎所有的電子設(shè)備,是當(dāng)今電子信息產(chǎn)業(yè)飛速發(fā)展不可缺少的一種電源方式。
變壓器是一種基于電磁感應(yīng)原理變換電壓,電流和阻抗的裝置。變壓器的初級(jí)應(yīng)用于交流電路。開(kāi)關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù),控制開(kāi)關(guān)晶體管開(kāi)通和關(guān)斷的時(shí)間比,保持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源,開(kāi)關(guān)電源可分為交流/直流和直流/直流2大類;根據(jù)輸入輸出電氣隔離可以分為2大類:一類是隔離的稱為隔離式直流/直流轉(zhuǎn)換器;另一種是沒(méi)有隔離的,稱為非隔離式直流/直流轉(zhuǎn)換器。
本文只能帶領(lǐng)大家對(duì)開(kāi)關(guān)電源與變壓器有了初步的了解,對(duì)大家入門會(huì)有一定的幫助,同時(shí)需要不斷總結(jié),這樣才能提高專業(yè)技能,也歡迎大家來(lái)討論文章的一些知識(shí)點(diǎn)。





