何为开关型稳压器?开关稳压的基本原理

kuaidi.ping-jia.net  作者:佚名   更新日期:2024-06-24
开关稳压器是一种电源稳压器,用于将输入电压转换为稳定的输出电压。它通过使用开关元件(通常是MOSFET)和电感器来实现高效率的电压转换。
开关稳压器的基本原理是通过周期性地开关和关闭开关元件,以控制电能的流动和储存。当开关元件关闭时,输入电压通过电感器储存为磁场能量。当开关元件打开时,储存的磁场能量被释放,通过滤波电容器转换为输出电压。
具体来说,开关稳压器的工作过程如下:
当开关元件关闭时,电感器储存输入电压并产生磁场能量,同时输出电压为零。
当开关元件打开时,电感器中的磁场能量被释放,通过滤波电容器转换为输出电压。
控制电路监测输出电压,当输出电压达到设定值时,控制电路关闭开关元件,停止能量的转换。
如果输出电压下降,控制电路会重新打开开关元件,重新开始能量转换。
开关稳压器相比于线性稳压器具有更高的效率,因为它通过周期性的开关操作来控制能量流动,减少了功耗。此外,开关稳压器还可以实现更大的输入输出电压差,适用于更宽范围的应用。然而,开关稳压器的设计和实现相对复杂,需要精确的控制电路和滤波电路来确保稳定的输出电压。

根据定义,开关稳压器 (SMPS) 是一种使用半导体开关技术而非标准线性方法来提供所需输出电压的电源,基本开关转换器由功率开关级和控制电路组成。功率开关级执行从电路输入电压V IN到其输出电压V OUT的功率转换,其中包括输出滤波。
与标准线性稳压器相比,开关稳压器的主要优点是效率更高,这是通过在其“导通”状态(饱和)和“关断”状态之间内部切换晶体管(或功率MOSFET)来实现的(截止),这两者都会产生较低的功耗。
这意味着当开关晶体管完全“导通”并传导电流时,其两端的电压降处于最小值,而当晶体管完全“关闭”时,没有电流流过它,所以晶体管就像一个理想的开/关开关。
与仅提供降压调节的线性稳压器不同,开关稳压器可以使用以下三种基本开关模式电路拓扑中的一种或多种提供输入电压的降压、升压、反向降压、升压和降压-升压。

  • 何为开关型稳压器?开关稳压的基本原理
    答:开关稳压器是稳压器的一种,它使用输出级,重复切换“开”和“关”状态,与能量存贮元件(电容器和感应器)一起产生输出电压。它的稳压是根据输出电压的回馈来调整切换。在固定频率的稳压器中,通过调整开关电压的脉冲宽度 - 这就是所谓的 PWM 控制。在柙控振荡器或脉冲模式稳压器中,开关脉冲的宽度和...
  • 请问稳压器工作原理是什么,有人告诉我一下吗?
    答:根据调整管的工作状态,我们常把稳压电源分成两类:线性稳压电源和开关稳压电源。线性稳压电源,是指调整管工作在线性状态下的稳压电源。而在开关电源中则不一样,开关管(在开关电源中,我们一般把调整管叫做开关管)是工作在开、关两种状态下的:开——电阻很小;关——电阻很大。开关电源是一种比较新...
  • 干货|稳压电路的工作原理+7种稳压电路涉及,图文结合,通俗易懂
    答:稳压器的种类主要分为三类:线性稳压、齐纳稳压和开关稳压。线性稳压器通过调整电流来稳定电压,比如串联稳压器和分流稳压器,它们虽效率较低,但输出纹波小、响应速度快。齐纳稳压器则利用齐纳二极管的特性,适用于低功耗应用,而开关稳压器则是通过开关元件实现高效转换,适合高功率需求和宽电压范围。连接与...
  • 稳压器有哪几种类型,请都详细介绍一下
    答:1、开关稳压器:开关稳压器使用输出级,重复切换“开”和“关”状态,与能量存贮部件一起产生输出电压。它的调整是通过根据输出电压的反馈样本来调整切换定时来实现的。在固定频率的稳压器中,通过调节开关电压的脉冲宽度来调节切换定时,这就是所谓的 PWM 控制。2、参数稳压器:LDO是一种线性稳压器。线...
  • 稳压器的原理是什么,有何作用?
    答:一种常见的稳压器类型是线性稳压器,其工作原理包括以下关键组件:比较器:比较输出电压和参考电压的差异。误差放大器:将比较器的输出差异放大。控制元件:通过放大的误差信号来调整输出电压,通常是一个可变电阻。输出电压:经过调整后的输出电压。作用:稳压器的主要作用是维持输出电压在一个稳定的设定值...
  • 稳压器的原理是什么?
    答:首先,功率调节器通过继电器的跳变来稳定电压。当电网电压波动时,功率调节器的自动校正电路启动,使内部继电器动作。迫使输出电压停留在设定值附近,这种电路的优点是电路简单,缺点是稳压精度低。继电器每跳一次,换挡一次,电源就会瞬间中断,产生火花干扰。这就大大干扰了电脑设备的读写工作,容易造成电脑...
  • 自动交流稳压器的工作原理是什么?有哪位朋友懂这原理的吗?
    答:1、输入开关:作为稳压器输入工作开关,一般都采用有限流保护的空气开关式小型断路开关,它能对 稳压器和用电设备起到保护作用。2、电压调节装置:是一种可以调节输出电压的装置,它能将输出电压升高或降低是稳压器最主要的部件。3、取样电路:它对稳压器输出电压和电流进行检测,将输出电压变化的情况给...
  • 稳压器的原理是什么?
    答:首先,功率调节器通过继电器的跳变来稳定电压。当电网电压波动时,功率调节器的自动校正电路启动,使内部继电器动作。迫使输出电压停留在设定值附近,这种电路的优点是电路简单,缺点是稳压精度低。继电器每跳一次,换挡一次,电源就会瞬间中断,产生火花干扰。这就大大干扰了电脑设备的读写工作,容易造成电脑...
  • 稳压器的种类有哪些
    答:1、开关稳压器开关稳压器使用输出级,重复切换“开”和“关”状态,与能量存贮部件(电容器和感应器)一起产生输出电压。它的调整是通过根据输出电压的反馈样本来调整切换定时来实现的。在固定频率的稳压器中,通过调节开关电压的脉冲宽度来调节切换定时,这就是所谓的PWM控制。在门控...
  • 开关稳压器 稳压器可以经常开关吗
    答:可以。【开关稳压器 】是指稳压器工作在【开关状态】。早期稳压器【比如黑白电视机内的稳压器】,是在整流电源里串联一个晶体管,晶体管再输出电压给整机电子元件供电,电路板设一个取样电路,反馈给晶体管控制端,当电路板电压升高时,利用取样反馈的信号的变量,把稳压用的晶体管输出电压自动调低,使...