各事物都有門路開關(guān)電源的便是各種拓?fù)洹?duì)這些拓?fù)淞巳挥谛?就能看清開關(guān)電源的實(shí)質(zhì)。為了表征各種電壓或電流波形的好壞,一般都是拿電壓或電流的幅值、平均值、有效值、一次諧波等參量互相進(jìn)行比較。
在廣播通訊開關(guān)電源之中,電壓或電流的幅值和平均值最直觀,因而,我們用電壓或電流的幅值與其平均值之比,稱為脈動(dòng)系數(shù) S;也有人用電壓或電流的有效值與其平均值之比,稱為波形系數(shù) K。因而,電壓和電流的脈動(dòng)系數(shù) Sv、Si 以及波形系數(shù) Kv、Ki 別離表示為:
Sv=Up/Ua-電壓脈動(dòng)系數(shù)
Si=Im/Ia——電流脈動(dòng)系數(shù)
Kv=Ud/Ua——電壓波形系數(shù)
Ki=Id/Ia——電流波形系數(shù)
上面 4 式中,Sv、Si、Kv、Ki 分別表明:電壓和電流的脈動(dòng)系數(shù) S,和電壓和電流的波形系數(shù) K,
在一般可以分清楚的情況下一般都只寫字母大寫 S 或 K。脈動(dòng)系數(shù) S 和波形系數(shù) K 都是表征電壓或者電流好壞的目標(biāo),S 和 K 的值,顯然是越小越好。S 和 K 的值越小,表明輸出電壓和電流越安穩(wěn),
電壓和電流的紋波也越小。
一、反激式開關(guān)電源的優(yōu)缺點(diǎn)
1.反激式開關(guān)電源的電壓和電流的輸出特性要比正激式開關(guān)電源的差
反激式開關(guān)電源在操控開關(guān)接通期間不向負(fù)載供給功率輸出,僅在操控開關(guān)關(guān)斷期間才把存儲(chǔ)能量轉(zhuǎn)化為反電動(dòng)勢(shì)向負(fù)載供給輸出。但操控開的占空比為 0.5 時(shí),變壓器次級(jí)線圈輸出的電壓的平均值約等于電壓最大值的二分之一,而流過負(fù)載的電流正好等于變壓器次級(jí)線圈最大電流的四分之一。即電壓脈動(dòng)系數(shù)等于 2,電流脈動(dòng)系數(shù)等于 4。
反激式開關(guān)電源的電壓脈動(dòng)系數(shù),和正激式開關(guān)電源的脈動(dòng)系數(shù)根本相同,可是電流的脈動(dòng)系數(shù)是正激式開關(guān)電源的電流脈動(dòng)系數(shù)的兩倍。由此可知,反激式開關(guān)電源的電壓和電流的輸出特性要比正激式開關(guān)電源的差。特別是反激式開關(guān)電源運(yùn)用的時(shí)分,為了避免電源開關(guān)管過壓擊,占空比一般都小于 0.5,此刻,流過變壓器次級(jí)線圈的電流會(huì)呈現(xiàn)斷續(xù),電壓和電流的脈動(dòng)系數(shù)都會(huì)增加,其電壓和電流的輸出特性將會(huì)變得更差。
2.反激式開關(guān)電源的瞬態(tài)操控特性相對(duì)來說比較差
因?yàn)榉醇な介_關(guān)電源僅在開關(guān)關(guān)斷期間才向負(fù)載供給能量輸出,當(dāng)負(fù)載電流呈現(xiàn)改變時(shí),開關(guān)電源不能立即對(duì)輸出電壓或電流發(fā)生反應(yīng),而需求比及下一個(gè)周期時(shí),經(jīng)過輸出電壓取樣和調(diào)寬操控電路的效果,開關(guān)電源才開始對(duì)現(xiàn)已過去了的事情進(jìn)行反應(yīng),即改動(dòng)占空比。因而,反激式開關(guān)電源的瞬態(tài)操控特性相對(duì)來說比較差。有時(shí),當(dāng)負(fù)載電流改變的頻率和相位與取樣、調(diào)寬操控電路輸出的電壓的延時(shí)特性在相位保持一致的時(shí)分,反激式開關(guān)電源輸出電壓可能會(huì)發(fā)生顫動(dòng),這種情況在電視機(jī)的開關(guān)電源中最容易呈現(xiàn)。
3.反激式開關(guān)電源變壓器初級(jí)和次級(jí)線圈的漏感都比較大,開關(guān)電源變壓器的工作效率低
反激式開關(guān)電源變壓器的鐵芯一般需求留一定的氣隙,一方面是為了避免變壓器的鐵芯因流過變壓器的初級(jí)線圈的電流過大,容易發(fā)生磁飽和。另一方面是因?yàn)樽儔浩鞯妮敵龉β市?/span>,需求經(jīng)過調(diào)整電壓器的氣隙和初級(jí)線圈的匝數(shù),來調(diào)整變壓器初級(jí)線圈的電感量的巨細(xì)。因而,反激式開關(guān)電源變壓器初級(jí)和次級(jí)線圈的漏感都比較大,從而會(huì)下降開關(guān)電源變壓器的工作效率,而且漏感還會(huì)發(fā)生反電動(dòng)勢(shì),容易把開關(guān)管擊穿。
4.反激式開關(guān)電源的長(zhǎng)處是電路比較簡(jiǎn)單,體積比較小
反激式開關(guān)電源輸出電壓受占空比的調(diào)制起伏,相對(duì)于正激式開關(guān)電源來要高許多。反激式開
關(guān)電源的長(zhǎng)處是電路比較簡(jiǎn)單,比正激式開關(guān)電源少用了一個(gè)大的儲(chǔ)能濾波電感,以及一個(gè)續(xù)流二極管。因而,反激式開關(guān)電源的體積要比正激式開關(guān)電源的體積小,且本錢也要低。此外,反激式開關(guān)電源輸出電壓受占空比的調(diào)制起伏,相對(duì)于正激式開關(guān)電源來要高許多,所以,反激式開關(guān)電源要求調(diào)控占空比的差錯(cuò)信號(hào)起伏要比較低,差錯(cuò)信號(hào)放大器的增益和動(dòng)態(tài)范圍也要較小。 因?yàn)檫@些長(zhǎng)處,現(xiàn)在,反激式開關(guān)電源在家電領(lǐng)域中還是被廣泛的使用。反激式開關(guān)電源多用于功率較小的場(chǎng)合或是多路輸出的場(chǎng)合。
5.反激式開關(guān)電源不需求加磁復(fù)位繞組
在反激式開關(guān)電源中,在開關(guān)管關(guān)斷的時(shí)分,反激式變換器的變壓器儲(chǔ)能向負(fù)載釋放,磁芯自然復(fù)位,不需求加磁復(fù)位措施。在反激式開關(guān)電源中,電壓器既具有儲(chǔ)能的功用,又具有變壓和阻隔的功用。
二、正激式開關(guān)電源的優(yōu)缺點(diǎn)
1.正激式變壓器開關(guān)電源輸出電壓的瞬態(tài)操控特性相對(duì)來說比較好
正激式變壓器開關(guān)電源正好是在變壓器的初級(jí)線圈被直流電壓激勵(lì)時(shí),變壓器的次級(jí)線圈向負(fù)載供給功率輸出,而且輸出電壓的起伏是根本安穩(wěn)的。此刻雖然輸出功率不停地改變,但輸出電壓的起伏根本還是不變,這說明正激式變壓器開關(guān)電源輸出電壓的瞬態(tài)操控特性相對(duì)來說比較好。只要在操控開關(guān)處于關(guān)斷期間,功率輸出才悉數(shù)由儲(chǔ)能電感和儲(chǔ)能電容兩者一起供給,此刻輸出電壓雖然受負(fù)載電流的影響,但假如儲(chǔ)能電容的容量取得比較大,負(fù)載電流對(duì)輸出電壓的影響也很小。
2.正激式變壓器開關(guān)電源負(fù)載才能相對(duì)來說比較強(qiáng)
因?yàn)檎な阶儔浩鏖_關(guān)電源一般都是選取變壓器輸出電壓的一周平均值,儲(chǔ)能電感在操控開關(guān)接通和關(guān)斷期間都向負(fù)載供給電流輸出。因而,正激式變壓器開關(guān)電源的負(fù)載才能相對(duì)來說比較強(qiáng),輸出電壓的紋波比較小。假如要求正激式變壓器開關(guān)電源輸出電壓有較大的調(diào)整率,在正常負(fù)載的情況下,操控開關(guān)的占空比最好選取在 0.5 左右,或稍大于 0.5,此刻流過儲(chǔ)能濾波電感的電流才是接連電流。當(dāng)流過儲(chǔ)能濾波電感的電流為接連電流時(shí),負(fù)載才能相對(duì)來說比較強(qiáng)。
