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模塊電源的AC-DC轉(zhuǎn)換講解

模塊電源可分為AC-DC模塊電源和DC-DC模塊電源兩大類,AC是交流電,DC是直流電,AC-DC轉(zhuǎn)換是指交流轉(zhuǎn)換成直流的意思。

 

下面我們來理解下什么叫做AC-DC轉(zhuǎn)換,可以參考下面的基本電路:

 

在這里,以輸入電壓100VAC為例子。該100VAC用橋式二極管加以整流,此為全波整流。100VAC直接整流,所以橋式二極管要求為耐高電壓規(guī)格才行。100VAC的峰值為140V左右, 再以電容器使其平滑百度關(guān)鍵詞排名,所以電容器的規(guī)格同樣要求為耐高電壓。

 

以轉(zhuǎn)換的原理來說,會在此時進行AC-DC轉(zhuǎn)換,但因為轉(zhuǎn)換成一樣平常DC驅(qū)動電路能使用的DC電壓,因此之后還有幾個步驟必須完成。行使整流器和電容器轉(zhuǎn)換的高壓DC電壓,經(jīng)由開關(guān)元件ON/OFF加以斬波(切分),并經(jīng)由高頻變壓器活動策劃,將電能傳送至二次側(cè)。開關(guān)元件的ON/OFF頻率,也就是開關(guān)(斬波)頻率,例如頻率使用比本來50/60Hz還要高出很多的65kHz。行使二次側(cè)的整流二極管,整流該高頻率AC電壓,以電容器使其平滑后,假如DC輸出電壓設(shè)定值為12V,則就轉(zhuǎn)換成12VDC。

 

AC轉(zhuǎn)換至DC的過程和工作狀態(tài)是一次側(cè)會直接整流——平滑100VAC,轉(zhuǎn)換成高壓的DC電壓。接著使用開關(guān)元件,將高壓的DC電壓轉(zhuǎn)換成高頻的方波,再經(jīng)由變壓器傳送至二次側(cè)。 二次側(cè)會產(chǎn)生高頻AC電壓,再次進行整流——平滑,以轉(zhuǎn)換成想要的DC電壓。采用該種體例,可以將100VAC轉(zhuǎn)換成想要的DC電壓,必須使用控制電路(控制IC和反饋電路)來控制開關(guān)元件ON/OFF時間。AC-DC模塊電源輸入50/60Hz的交流電,一樣平常會選擇采用開關(guān)體例的AC/DC轉(zhuǎn)換,整流與濾波必不可少。


開關(guān)電源的工作過程相稱容易理解,PWM開關(guān)電源是讓功率晶體管工作在導(dǎo)通和關(guān)斷的狀況。PWM開關(guān)電源更為有用的工作過程是通過斬波,即把輸入的直流電壓斬成幅值等于輸入電壓幅值的脈沖電壓來實現(xiàn)的。脈沖的占空比由開關(guān)電源的控制器來調(diào)節(jié),一旦輸入電壓被斬成交流方波,其幅值就可以通過變壓器來升高或降低。通過增長變壓器的二次繞組數(shù)就可以增長輸出的電壓值。最后這些交流波形經(jīng)過整流濾波后就得到直流輸出電壓,控制器的重要目的是保持輸出電壓穩(wěn)固。

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