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    • 1.电源供应器的工作原理
    • 2.电源供应器的主要参数
    • 3.电源供应器的功能
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电源供应器

11/07 10:22 作者:eefocus_3880508
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电源供应器的工作原理 电源供应器的主要参数 电源供应器的功能
电源供应器(电脑电源供应单元,英语:PC Power supply unit,简称PSU或电源),是计算机所有部件供电。香港又称火牛,(乃电牛也,电力供应者,源于早期变压器造型似牛)。电源供应器是电脑的一种电能转换类的电源(有别于电池供电类的电源),负责将标准交流电转成低压稳定的直流电,给电脑内其它的组件所使用。一般的电脑电源供应器都是交换式电源供应器,输入电压自动适应用家所在地点市电参数(而某些产品可能需要用家调整电压切换开关)。

1.电源供应器的工作原理

开关电源的工作过程相当容易理解,在线性电源中,让功率晶体管工作在线性模式,与线性电源不同的是,PWM开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态,在这两种状态中,加在功率晶体管上的伏-安乘积是很小的(在导通时,电压低,电流大;关断时,电压高,电流小)/功率器件上的伏安乘积就是功率半导体器件上所产生的损耗。

与线性电源相比,PWM开关电源更为有效的工作过程是通过“斩波”,即把输入的直流电压斩成幅值等于输入电压幅值的脉冲电压来实现的。 脉冲的占空比由开关电源的控制器来调节。电源供应器一旦输入电压被斩成交流方波,其幅值就可以通过变压器来升高或降低。通过增加变压器的二次绕组数就可以增加输出的电压值。*后这些交流波形经过整流滤波后就得到直流输出电压。

电源供应器的控制器的主要目的是保持输出电压稳定,其工作过程与线性形式的控制器很类似。也就是说控制器的功能块、电压参考和误差放大器,可以设计成与线性调节器相同。他们的不同之处在于,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/脉冲宽度转换单元。开关电源有两种主要的工作方式:正激式变换和升压式变换。尽管它们各部分的布置差别很小,但是工作过程相差很大,在特定的应用场合下各有优点。

电源供应器的工作原理

2.电源供应器的主要参数

1.额定输出:AC 0 ~ 350 Vrms, DC 0 ~ ± 500 V

2.输出频率高达999.9Hz

3.直流输出(100%额定功率)

4.输出容量:500VA/1000VA

5.测量项目:Vrms, Vavg, Vpeak,Irms, IpkH, Iavg, Ipeak, P, S, Q, PF, CF

6.电压电流谐波分析(THDv, THDi)

7.输出开/关的自定义相位角

8.远程感应能力

9.OVP, OCP, OPP, OTP交流故障检测和风扇故障报警

10.接口:USB,LAN(标配);RS-232+GPIB(选配)

11.内置外部控制I/O和外部信号输入

12.内置输出继电器控制

13.存储功能(多10组)

14.序列和模拟功能(多10组)

15.支持任意波形功能

16.内置Web服务器

电源供应器的主要参数

3.电源供应器的功能

计算机电源将从墙上插座获得的交流电转到为计算机处理器及外围设备使用的低电压直流电。由于不同组件所需的电压不同,因此电源供应器需提供数个直流电压;而电脑中各组件都需要稳定连续的直流电压,因此电源供应器内必须配备电压调节器/稳定器(稳压器),来提供精确的稳定的电压值,来确保电脑各组件的正常运作。“电源轨”/“电源通道”(power supply rail)或“电压轨”/“电压通道”(votage rail)一般指电源供应器提供的各个电压值。尽管这一词汇常用于电子工程学上,然而不少人,特别是电脑发烧友,在接触并深度了解PC电源供应器的时候都会遇到这些名词。

第一代微型计算机、家用电脑的电源供应器,是使用沉重的降压变压器配合整流器、滤波组件和稳压器组成的线性电源。而现代计算机则使用开关电源(SMPS):市电直接进行整流和滤波以后,经高频开关器件(像是功率级BJT或功率级MOSFET)与铁氧体芯高频降压变压器组成的隔离型DC-DC转换设备降低为数种直流电压,再经稳压、滤波设备输出供电脑使用的电能。开关型电源相对等效的线性电源要轻得多,成本更低,并且更有效率。

不少计算机电源还配备有短路保护过载保护、过压保护、欠压保护、过流保护、温度保护等功能,保证电源供应器及其供电的设备的正常稳定工作,其中不少保护功能被列为行业标准。另外,一些功率较大的电源供应器,也会配备被动(无源)式或主动(有源)式的功率因数修正(PFC)技术,而这个也成为行业标准。无源功率因数修正通常是采用电感电容补偿电路或是填谷式电路实现,功率因数通常能达到0.7至0.9;而有源功率因数修正则更为复杂但可获得最高达0.99的高功率因数。为了控制电源供应器的发热,也有电源转换效率的下限限制,像是非正式行业认证的80 PLUS规范认证。

现代的电源供应器都配备待机功能,使电脑能通过操作系统来带电安全关闭。由于系统关闭后电源供应器仍然提供电压,只要主板支持,可实现开关按键触发引导、局域网唤醒引导、电脑键盘鼠标唤醒引导等等功能。

电源供应器的功能

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