开关电源工作原理

简单说：市电经二极管整流，电容滤波，形成300v左右的高压直流电。
在这种电源供电下，晶体管和高频变压器（开关变压器），在上电时因正反馈作用形成高频振荡，并维持下去，振荡同时有一部分高频信是经高频变压器降压，形成需要的合适高频电压，并经高频快恢复二极管整流，电容滤波，输出一定功率需要的低电压值。
由于负载和市电等变化，都会引起输出电压的变化，因此加入电压采样，比较放大、脉宽调节电路，以达到稳压功效，其实这种调节是一种负反馈调节过程。
上面是典型的自激式开关电源，还有它激式，一般利用一块集成电路产生脉冲，然后去激劢开关管，并通过开关变压器降压，电压调节与稳压机理，与自激式开关电源大同小异。
如果要详细讲恐怕的开个讲座，而且这里也不充许，只能简介一下，详细的可看有关文献。

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。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。最后这些交流
波形
经过
整流
滤波后就得到直流
输出电压
。
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
。

市电进入电源，首先要经过扼流圈和电容，滤除高频杂波和同相干扰信号。然后再经过电感线圈和电容，进一步滤除高频杂波。接下来再经过由
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个二极管组成的全桥电路整流(编者注:也有半桥等其他电路)，和大容量的滤波电容滤波后，电流才由高压交流电转换为高压直流电。虽然经过了交流到直流的转变过程，但这还只是个先头工序，电流还是不能直接供给设备使用的，还要做进一步的调整。经过了交直转换后，电流就进入了整个电源最核心的部分:开关电路。开关电路主要由两个开
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关管组成，通过它们的轮流导通和截止，便将直流电转换为高频率的脉动直流电。接下来，再送到高频开关变压器上进行降压。经过高频开关变压器降压后的脉动电压，同样要使用二极管和滤波电容进行整流和滤波，此外还会有
1、2
个电感线圈与滤波电容一起滤除高频交流成分。经过上面一系列工序后，输出的的电流，才算真正完成设备所需要的较为纯净的低压直流电。

开关电源工作原理