多路输出开关电压就是输入交流电源经整流滤波装换成直流电再转化为高频率的交流电提供给变压器进行变压,从而产生所需要的一组或多组电压。

什么是多路输出开关电源

 

转换为高频交流电的原因是高频交流在变压电路中的效率要比 50HZ 高很多.所以开关变压器可以做的很小,而且工作时不是很热!成本很低.如果不将 50HZ 变为高频那开关电源就没有意义了。

 

多路输出开关电源工作原理

 

电源→输入滤波器→全桥整流→直流滤波→开关管(振荡逆变)→开关变压器→输出整流与滤波。

交流电源输入经整流滤波成直流

通过高频 PWM(脉冲宽度调制)信号控制开关管,将那个直流加到开关变压器初级上

开关变压器次级感应出高频电压,经整流滤波供给负载

输出部分通过一定的电路反馈给控制电路,控制 PWM 占空比,以达到稳定输出的目的

交流电源输入时一般要经过厄流圈一类的东西,过滤掉电网上的干扰,同时也过滤掉电源对电网的干扰;

在功率相同时,开关频率越高,开关变压器的体积就越小,但对开关管的要求就越高;

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,以得到需要的输出;

一般还应该增加一些保护电路,比如空载、短路等保护,否则可能会烧毁开关电源。

主要用于工业以及一些家用电器上,如电视机,电脑等

从图 1 可以看到,真正形成闭环控制的只有主电路 Vp,其它 Vaux1、Vaux2 等辅电路都处在失控之中。从控制理论可知,只有 Vp 无论输入、输出如何变动(包括电压变动,负载变动等),在闭环的反馈控制作用下都能保证相当高的精度(一般优于 0.5%),也就是说 Vp 在很大程度上只取 决于基准电压和采样比例。对 Vaux1,Vaux2 而言,其精度主要依赖以下几个方面:

1)T1 主变器的匝比,这里主要取决于 Np1:Np2 或 Np1:Np3

2)辅助电路的负载情况。

3)主电路的负载情况。

注:如果以上 3 点设定后,输入电压的变动对辅电路的影响已经很有限了。

   

多路输出开关电源工作原理

图 1 多路输出开关电源框图

 

多路输出开关电源工作原理

图 3 辅助电路加一个线性稳压调节器

 

在以上 3 点中,作为一个具体的开关电源变换器,主变压器匝比已经设定,所以影响辅助电路输出电压精度最大的因素为主电路和辅电路的负载情况。在开关电源产品 中,有专门的技术指标说明和规范电源的这一特性,即就是交叉负载调整率。

 

多路输出开关电源作用 

 

1、适应生产发展需要。可利用原有电源,在此基础上灵活增加减少模块数量,增加或减少电流,提高设备的利用率。

2、提高生产运行可靠性。电源设计时采用 N+1 的模式,正常情况下所有模块均参与工作,如设备出现故障,电源不会停止。系统自动将减少电流运行并将故障单元退出,不影响生产。

3、维修方便。所有模块单元通用化,只需备份少许模块单元即可自由更换故障模块,使维修相对简易。

4、数字化控制。各模块单元均以微处理器为控制核心,主要利用软件程序实现自动均流等控制方案,控制灵活,精度高,动态响应快,所用元件少,可靠性高。

5、整个电源系统采用智能总线路结构,实现模块热插拔,均流控制 \ 故障检测 \ 故障信息显示功能,用户界面直观友好。