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| 直流開關電源-LQS |
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定義與工作原理 定義：直流開關電源是一種將交流電轉換為直流電的電源設備。它通過控制開關器件（如 MOSFET 或 IGBT）的導通和關斷時間來調整輸出電壓，實現(xiàn)電能的轉換和穩(wěn)壓功能。 工作原理：其核心部分是高頻變換器。首先，輸入的交流電經(jīng)過整流橋進行整流，將交流電轉換為直流電。然后，這個直流電進入高頻變換器，在高頻變換器中，開關器件按照一定的頻率（通常為幾十 kHz 到幾百 kHz）快速地導通和關斷。當開關器件導通時，能量存儲在電感等儲能元件中；當開關器件關斷時，儲能元件釋放能量，經(jīng)過濾波電路（通常由電容和電感組成）后，輸出穩(wěn)定的直流電。例如，在一個簡單的降壓型直流開關電源中，通過調整開關器件的占空比（導通時間與周期的比值），可以改變輸出電壓的大小。
特點 高效節(jié)能：直流開關電源的效率通常較高，能夠達到 70% - 95% 左右。這是因為開關電源采用了高頻開關技術，相比于傳統(tǒng)的線性電源，其功率損耗主要集中在開關器件的導通和關斷過程中的少量損耗，而不是像線性電源那樣在調整管上有較大的電壓降和電流通過導致的持續(xù)功率損耗。例如，在一些對能源消耗較為敏感的電子設備（如服務器電源）中，使用直流開關電源可以有效降低能耗。 體積小、重量輕：由于采用了高頻變壓器和高頻開關技術，直流開關電源可以使用小型的磁性元件和電容。高頻變壓器的體積比傳統(tǒng)的工頻變壓器小很多，而且開關電源不需要像線性電源那樣使用大體積的散熱器。例如，在便攜式電子設備中，小體積、輕重量的直流開關電源能夠滿足設備對空間和重量的要求。 輸出電壓穩(wěn)定：直流開關電源具有良好的穩(wěn)壓性能。通過反饋控制電路，它可以實時監(jiān)測輸出電壓，并與設定的參考電壓進行比較。根據(jù)比較結果，調整開關器件的導通和關斷時間，從而使輸出電壓保持穩(wěn)定。其輸出電壓的紋波系數(shù)較小，一般在 1% - 5% 左右，能夠為負載提供較為穩(wěn)定的直流電源。 可調節(jié)性強：直流開關電源的輸出電壓和電流通常是可以調節(jié)的。通過改變控制電路的參數(shù)或者外部的控制信號，可以在一定范圍內調整輸出電壓和電流的大小，以滿足不同負載的需求。例如，在實驗室的電源設備中，可以根據(jù)實驗要求靈活地調整輸出電壓和電流。
分類 降壓型（Buck）：輸出電壓低于輸入電壓。其工作原理是在開關器件導通時，輸入電壓對電感充電，同時向負載供電；開關器件關斷時，電感通過續(xù)流二極管向負載釋放能量，從而實現(xiàn)降壓功能。常用于需要將較高的輸入電壓轉換為較低的穩(wěn)定輸出電壓的場合，如計算機主板的電源部分。 升壓型（Boost）：輸出電壓高于輸入電壓。當開關器件導通時，電感儲能；開關器件關斷時，電感和輸入電源一起向負載和輸出電容充電，實現(xiàn)升壓。在一些需要將低電壓電池（如鋰電池）的電壓升高以滿足負載要求的設備（如移動電源為高電壓設備充電）中廣泛應用。 升降壓型（Buck - Boost）：輸出電壓可以高于或低于輸入電壓。它結合了降壓和升壓的原理，通過復雜的電路控制，能夠在輸入電壓變化較大的情況下，提供穩(wěn)定的輸出電壓，適用于輸入電壓不穩(wěn)定但要求輸出電壓相對穩(wěn)定的應用場景。
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