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开关电源控制环路如何设计好

xiaofei
开关电源
2024-10-07 03:28:16
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简述信息一览：

1、开关电源的问题
2、开关电源的开机原理是怎么样的
3、开关电源中的假负载
4、开关电源中PWM芯片控制原理及选用方法?
5、如何将开关电源改造成恒流源

开关电源的问题

1、那么接下来，小编就来给大家介绍一下开关电源故障的检修方法吧。保险烧或炸主要检查300V上的大滤波电容、整流桥各二极管及开关管等部位，抗干扰电路出问题也会导致保险烧、发黑。需要注意的是：因开关管击穿导致保险烧一般会把电流检测电阻和电源控制芯片烧坏。

2、如果本机亮一下就黑屏，但此时也无伴音的话，这故障可能是开关电源电路问题，但也有可能是主板问题，就上述问题处理办法如下：①、首先检查一下电源输入回路元件，比如：向电源保险、压敏电阻、以及抗干扰电路元件等等。

（图片来源网络，侵删）

3、软开关可分为零电流开关（ZCS）、零电压开关（ZVS）和零电压零电流开关（ZV-ZCS）等三种开关形式，又有软开通和软关断两种。普通PWM变换器以改变驱动信号的脉冲宽度来调节输出电压，且在功率开关管开关期间存在很大损耗，因此，这种硬开关电源的尖峰干扰大，可靠性差，效率低。

开关电源的开机原理是怎么样的

开关电源可以使功率晶体管工作在导通和关断两种工作状态下，其实就是将输入直流电压幅值斩成和输入电压幅值相等的脉冲电压来实现。它的工作原理就是加于功率晶体管上的伏安乘积很小（导通状态下，电压低，电流大；关断状态下，电压高，电流小），即功率晶体管上产生的损耗很小。

其工作原理是施加到功率晶体管的伏安乘积很小，在导通状态下，电压低且电流大；在截止状态下，电压高且电流小。即功率晶体管中产生的损耗非常小。开关电源工作原理-开关电源的组成个主电路输入电流限制：打开电源时，限制输入侧的输入电流。

（图片来源网络，侵删）

开关电源工作原理开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种，在实际的应用中，调宽式使用得较多，在目前开发和使用的开关电源集成电路中，绝大多数也为脉宽调制型。因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。调宽式开关稳压电源的基本原理可参见下图。

开关电源是一种电源，它可以把交流电转换成直流电，并且可以控制输出电压和电流的大小。

开关电源工作原理主要是通过开关管的控制来实现输出电压的稳定。其核心部分包括输入滤波、整流、开关管电路、脉冲控制和稳压控制等部分。下面详细解释开关电源的工作原理。第一段：输入滤波开关电源的初始部分是对输入交流电源进行滤波。

开关电源的这种工作原理使得加于功率晶体管上的伏安乘积很小（导通状态下，电压低，电流大；关断状态下，电压高，电流小），即功率晶体管上产生的损耗很小。开关电源组成主电路冲击电流限幅：限制接通电源瞬间输入侧的冲击电流。输入滤波器：其作用是过滤电网存在的杂波及阻碍本机产生的杂波反馈回电网。

开关电源中的假负载

1、假负载的应用价值在开关电源的使用中，特别是反激变换器，假负载的存在意义重大。由于反激变换器的输出特性接近电流源，不能承受开路，否则能量积累可能导致电压失控。因此，通过在副边绕组中接入电阻形式的假负载，可以模拟实际负载，防止能量过积，避免电路振荡和啸叫。

2、在维修开关电源时，为区分故障出在负载电路还是电源本身，经常需要断开负载，并在电源输出端（一般为12V或者24V）加上假负载进行试机。之所以要接假负载，是因为开关管在截止期间，储存在开关变压器一次绕组的能量向要二次侧释放，不接假负载，则开关变压器储存的能量无处释放，极易导致开关管击穿损坏。

3、综合判断：开关电源不起振可能由多种原因引起，如初级电压过高或过低、启动电路开路、输出短路、热端电解电容损坏等。因此，在判断电源是否起振时，需要综合考虑各种可能因素，并进行逐一排查。综上所述，通过假负载法可以简单有效地判断开关电源是否起振。

4、因为开关电源是L-C滤波，在Ton时，电路给电容充电，Toff时，间电容向负载放电。如果，负载电流太小，电源输出电压就要上升。因为电源有稳压功能，此时，电路调整作用将使Toff变窄，如果负载电流再小，直到Toff不能再变窄时，电路就要失控。电源输出电压就要上升，而不稳压了。

5、第一种是接在开关电源输出电压的负载电阻，也叫最小负载，这个电阻起到稳定输出电压的作用，如果不接，空载输出端电压就会乱动不稳定。

6、在电子工程的世界里，开关电源中的假负载并非简单的物理概念，而是一种巧妙的解决方案，用于确保系统的稳定运行。反激变换器，以其独特的电流源特性，需要一个巧妙的对策来应对空载或轻载时可能出现的不稳定问题。

开关电源中PWM芯片控制原理及选用方法?

1、在开关电源中，PWM控制芯片如：uc3842，读取输出与输入电压及电流反馈信号调整PWM的占空比。通常选用PWM芯片有以下几点原则：芯片的最大输出频率：基于PWM的频率及电源的输出功率，输入电压等选择磁芯及电感量。因此PWM的输出频率范围很重要，输出信号的驱动功率，当然你也可以用***电路增大驱动功率。

2、pwm控制的基本原理是：对逆变电路开关器件的通断进行控制，使输出端得到一系列幅值相等的脉冲，用这些脉冲来代替正弦波或所需要的波形。在输出波形的半个周期中产生多个脉冲，使各脉冲的等值电压为正弦波形，所获得的输出平滑且低次谐波少。

3、要降低辐射干扰，可应用电压缓冲电路，如在开关管两端并联RCD缓冲电路，或电流缓冲电路，如在开关管的集电极上串联20～80μH的电感。电感在功率开关管导通时能避免集电极电流突然增大，同时也可以减少整流电路中冲击电流的影响。

4、UC3842 是一种 PWM 控制芯片，常用于开关电源控制电路中。其工作原理如下：控制器接收反馈信号：开关电源中，通常会通过电感和电容等元器件构成一个反馈回路，将输出电压或电流的信息反馈给控制器。UC3842 通过内部比较器接收反馈信号，并将其转换为数字信号。

5、文章主要讲解了pwm开关电源的基本概念和工作原理。它是一种通过控制芯片、开关元件、变压器和输出电路等组件协同工作，将输入的交流电转化为稳定直流电源的技术。控制芯片是pwm电源的“大脑”，它运用脉冲宽度调制技术（PWM），精确调节开关管的导通和截止时间，这决定了输出电压的大小和稳定性。

6、开关电源芯片是一种用于控制电源开关的集成电路。其工作原理是通过控制开关管的导通和截止来实现电源的开关和调节。当输入电压通过变压器或者直流-直流变换器转换成所需的输出电压时，开关电源芯片会根据输出电压的变化情况来控制开关管的导通时间，从而实现对输出电压的稳定调节。