开关电源接线图
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普通的电源一般是线性电源,线性电源,是指调整管工作在线性状态下的电源.而在开关电源中则不一样,开关管(在开关电源中,我们一般把调整管叫做开关管)是工作在开、关两种状态下的:开——电阻很小;关——电阻很大。
开关电源是一种比较新型的电源。它具有效率高,重量轻,可升、降压,输出功率大等优点。但是由于电路工作在开关状态,所以噪声比较大。 通过下图,我们来简单的说说降压型开关电源的工作原理。如图所示,电路由开关K(实际电路中为三极管或者场效应管),续流二极管D,储能电感L,滤波电容C等构成。当开关闭合时,电源通过开关K、电感L给负载供电,并将部分电能储存在电感L以及电容C中。由于电感L的自感,在开关接通后,电流增大得比较缓慢,即输出不能立刻达到电源电压值。一定时间后,开关断开,由于电感L的自感作用(可以比较形象的认为电感中的电流有惯性作用),将保持电路中的电流不变,即从左往右继续流。这电流流过负载,从地线返回,流到续流二极管D的正极,经过二极管D,返回电感L的左端,从而形成了一个回路。通过控制开关闭合跟断开的时间(即PWM——脉冲宽度调制),就可以控制输出电压。如果通过检测输出电压来控制开、关的时间,以保持输出电压不变,这就实现了稳压的目的。
在开关闭合期间,电感存储能量;在开关断开期间,电感释放能量,所以电感L叫做储能电感。二极管D在开关断开期间,负责给电感L提供电流通路,所以二极管D叫做续流二极管。
严格按照电源输出端子所指示的接线位置接线,接线要牢固,确 定输入输出线不要接反(输入“220VAC”接市电;输出“+”接负载正极,输出“-”接负载负极)。LN就是220V交流输入,从市电接过来引出两个叉状端子接上,因为是单相交流电,L跟N随意接;三横一竖是电源外壳的接地端,果然上一步插头用的是三头的那种,这个位置就接接地端;COM +V 就是这个电源的输出端,相当于这个电源的接地 +12v(电源规格),拉出来接进你的电路就好了;ADJ那个是用来调整输出电压的,比如输出应该是12V,实际输出12.5V这样子的情况,用螺丝刀之类的调整这里就行了。
(2) 在通电前,用万用表检查输入电压是否与工作电压相符(工作电压220VAC),确认后才可以合闸通电。
开关电源接线方法
左边第一、二个接线柱L、N:ACINPUT,交流电输入端,分别接交流电的火线和零线;
左边第三个接线柱:GND,接地线,
左边第四、五、六个接线柱:均为COM,DCOUTPUTV-,直流输出端,作为直流电压输出端的负极;
左边第七、八、九个接线柱:均为+V,DCOUTPUTv+,直流输出端,作为直流电压输出端的正极;
左边第十个接线柱:+VADJ,+-10%ADJUSTABLEA,电压调节,用于调节直流电压的值。
在进行电器电路模块设计或给新产品定型时,有时极少认真考虑配套开关电源的选择,直到发现问题出在开关电源部分,才重新评估这个问题。
一、选择开关电源的基本依据
电压和电流范围,这是两个最容易确定的指标,只要根据电路的功耗计算出即可。也应考虑测试高、低供电电压极值。
大多数固定电源允许输出电压±10%的范围内变化,如果这还不能满足电路要求,可选用输出可调的或允许更大变化范围的电源。
如果用该电源给组合式装置供电,则装置所需最大的电流的75%到90%由一个电源提供,不够部分可并接两个或更多电源。
二、开关电源的扩展和安全性
1、并联或串联工作
当一个电源不能满足所需的电压或电流范围时,可将两个或多个电源(或将同一电源的不同输出)并联或串联起来使用。在这种工作模式下,各电源模块间的稳压和控制电路之间的联系仍然存在,只不过一个电源作为主控方另一个电源作为受控方使用。
2、过载保护
因为一个电源要供给不同的电路使用,这些电路的电流的流量可能是未知的,为了避免对电源的损坏,需设置保护电路的范围。
几乎所有的电源都具有以下特点:在超出输出范围时,要么输出保持在最大输出值,要么就自行关闭电源。某些程控电源除可用程序设定输出范围外,还能自动设置电源稳定输出的类型。也就是说,当外电路需要的电压或电流超过设置极限时,电源可自动地由恒压源变成恒流源或由值流源变成恒压源。
为电源加上保护二极管可以防止误接外接电源的极性造成的损坏。热传感器也可用于防止由于电源持续工作在过载状态或冷却无效而烧坏电源。
三、开关电源内部潜在的造成损害的根源
1、脉动与噪声
理想的直流电源应提供纯净的直流,然而总有一些干扰存在,比如在开关电源输出端口叠加的脉动电流和高频振荡。这两种干扰再加上电源本身产生的尖峰噪声使电源出现断续和随意的漂移。
2、稳定度
当线电压或负载电流变化肘,直流电源的输出电压也会有所起伏。稳压程度由稳压电路的参数决定,参数是指滤波电容的容量和能量释放的速率。
如果给电源供电的一个相对恒定的电源,那么只需基本的负载稳压。稳定度的大小一般定义为空载或满载时输出电压的百分比,或电压的变化值。
3、内部阻抗
相对较大的电源内阻对负载来讲有两点不利,首先是不利于负载稳压电路工作,更为不利的是负载电流的任何变化都会导致直流电源输出的起伏,这种起伏对测试结果的影响同脉冲与噪声对测试结果造成的影响完全相同。
4、开关电源瞬态响应或恢复
电源瞬态响应和恢复时间的大小表明输出负载突然变化时,电源稳压电路恢复正常电压能力的大小。有两种参数来标定电源瞬态响应和恢复:一是当负载突然发生变化时输出的偏离值;二是输出恢复到原来值所用的时间。为统一起见,一般在负载变化10%时,用输出偏离峰值电压的毫优数标定输出偏离量,用输出恢复到正常值所用毫伏数标定恢复时间。另有一些生产厂商,用更大的负载电流变化测定恢复时间。比如用输出电流变化的50%到100%时所用的恢复正常值的时间。