开关电源原理开关电源电路图设计 第2页

开关电源原理开关电源电路图设计 第2页
开关稳压电源的缺点
    开关稳压电源的缺点是存在较为严重的开关干扰。开关稳压电源中，功率调整开关晶体管V工作在状态，它产生的交流电压和电流通过电路中的其他元器件产生尖峰干扰和谐振干扰，这些干扰如果不采取一定的措施进行抑制、消除和屏蔽，就会严重地影响整机的正常工作。此外由于开关稳压电源振荡器没有工频变压器的隔离，这些干扰就会串入工频电网，使附近的其他电子仪器、设备和家用电器受到严重的干扰。
    目前，由于国内微电子技术、阻容器件生产技术以及磁性材料技术与一些技术先进国家还有一定的差距，因而造价不能进一步降低，也影响到可靠性的进一步提高。所以在我国的电子仪器以及机电一体化仪器中，开关稳压电源还不能得到十分广泛的普及及使用。特别是对于无工频变压器开关稳压电源中的高压电解电容器、高反压大功率开关管、开关变压器的磁芯材料等器件，在我国还处于研究、开发阶段。在一些技术先进国家，开关稳压电源虽然有了一定的发展，但在实际应用中也还存在一些问题，不能十分令人满意。这暴露出开关稳压电源的又一个缺点，那就是电路结构复杂，故障率高，文修麻烦。对此，如果设计者和制造者不予以充分重视，则它将直接影响到开关稳压电源的推广应用。当今，开关稳压电源推广应用比较困难的主要原因就是它的制作技术难度大、文修麻烦和造价成本较高。 
第二章 开关稳压电源的种类
    现在，电子技术和应用迅速地发展，对电子仪器和设备的要求是：性能上，更加安全可靠，在功能上，不断地增加。在使用上自动化程度越来越高。在体积上，要日趋小型化。这使采用具有众多优点的开关稳压电源就显得更加重要了。所以，开关稳压电源在计算机、通信、航天、彩色电视等方面都得到了越来越广泛的应用，发挥了巨大的作用，这大大促进了开关稳压电源的发展，从事这方面研究和生产的人员也在不断地增加，开关稳压电源的品种和类型也越来越多。下面的组图给出了各种类型开关稳压电源的原理图。
(1) 按储能电感与负载的连接方式划分
    串联型
    储能电感串联在输入与输出电压之间，电路形式如图3所示。
    并联型
    储能电感并联在输入与输出电压之间，电路形式如图4所示。
(2) 按开关晶体管的类型划分 可控硅型
    采用可控硅作为开关管，这种电路的特点是直接输入交流电，不需要一次整          流部分，其电路形式如图5所示。    晶体管型    采用晶体管作为开关管，电路形式如图6所示.
(3) 按激励方式划分    他激式
    电路中转设激励信号的振荡器，电路形式如图7所示。 自激式
    开关管兼作振荡器中的振荡管，电路形式如图8所示。
(4) 按调制方式划分
    脉宽调制型
    振荡频率保持不变，通过改变脉冲宽度来改变和调节输出电压的大小，有时通过取样电路、耦合电路等构成反馈闭环回路，来稳定输出电压的幅度。
频率调制型
    占空比保持不变，通过改变振荡器的振荡频率来调节和稳定输出电压的幅度。
混合调制型
    通过调节导通时间的振荡频率来完成调节和稳定输出电压幅度的目的。
(5) 按开关管电流的工作方式划分
    开关型
    用开关晶体管把直流变成高频标准方波，电路形式类似于他激式。谐振型
    开关晶体管与LC谐振回路将直流变成标准正弦波，电路形式类似于自激式。
(6) 按晶体管的连接的连接方式划分    单端式
    仅使用一个晶体管作为电路中的开关管，这种电路的特点是价格低，电路结构简单，但输出功率不能提高，其电路形式如图3、图4和图6所示。 半桥式
    使用两个晶体管，将其连接成半桥形式。它的特点是适应于输入电压较高的场合。电路形式如图11。    推挽式
    使用两个晶体管，将其连接成推挽功率放大器形式。这种电路的特点是开关变压器必须具有中心抽头，电路形式如图12。   
(7) 按输入与输出的电压大小划分
    升压式
    输出电压比输入电压高，实际就是并联型开关稳压电源。
    降压式
    输出电压比输入电压低，实际就是串联型开关稳压电源。

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