大功率开关电源工作原理及组成

大功率开关电源工作原理

1交流电源输入经整合滤波成直流;

2通过高频脉冲宽度调制信号控制开关管，将直流加到开关变压器初级上;

3当开关变压器次级感应出高频电压，就会经整流滤波供给负载;

4输出部分会通过一定的电路反馈给控制电路，控制脉冲宽度调制占空比，以达到稳定输出的目的

5交流电源输入时通常要经过厄流圈一类的东西，以此过滤掉电网上的干扰，同时也滤掉电源对电网的干扰;

6在功率相同时，开关的频率越高，开关变压器的体积就越小，但对开关管的要求也越高;

7开关变压器的次级可以有多个绕组或一个绕组有多个抽头，来得到需要的输出;

8还应该增加一些保护电路，比如空载、短路等保护，否则可能会烧毁大功率开关电源

大功率开关电源基本组成

大功率开关电源大致由主功率电路、脉冲宽度调制（PWM）控制电路、单片机控制电路、辅助电源四大部份组成。

主功率电路

冲击电流限幅：限制接通电源瞬间输入侧的冲击电流。

输入滤波器：它的作用是过滤电网存在的杂波以及阻碍本机产生的杂波反馈回电网。

整流与滤波：将电网交流电源直接整为较平滑的直流电。

逆变：将整流后的直流电变成高频交流电，这是高频大功率开关电源的核心部分。

输出整流与滤波：据负载需要，提供稳定可靠的直流电源。

脉冲宽度调制（PWM）控制电路

一方面从输出端取样，和设定值进行比较，然后去控制逆变器，改变其脉宽或脉频，使其输出稳定，另一方面，据测试电路提供的数据，经保护电路鉴别，提供控制电路对于大功率开关电源进行各种保护措施。

单片机控制电路

单片机使用ADC对输出电压电流采样，并通过DAC输出来控制输出电压电流的变化，并对整个电源运行状态进行监控。

辅助电源

实现电源的软件的远程启动，为保护电路和控制电路，单片机工作供电。