開關(guān)電源接線圖
普通的電源一般是線性電源,線性電源,是指調(diào)整管工作在線性狀態(tài)下的電源.而在開關(guān)電源中則不一樣,開關(guān)管(在開關(guān)電源中,我們一般把調(diào)整管叫做開關(guān)管)是工作在開、關(guān)兩種狀態(tài)下的:開——電阻很小;關(guān)——電阻很大。
開關(guān)電源是一種比較新型的電源。它具有效率高,重量輕,可升、降壓,輸出功率大等優(yōu)點。但是由于電路工作在開關(guān)狀態(tài),所以噪聲比較大。 通過下圖,我們來簡單的說說降壓型開關(guān)電源的工作原理。如圖所示,電路由開關(guān)K(實際電路中為三極管或者場效應(yīng)管),續(xù)流二極管D,儲能電感L,濾波電容C等構(gòu)成。當(dāng)開關(guān)閉合時,電源通過開關(guān)K、電感L給負(fù)載供電,并將部分電能儲存在電感L以及電容C中。由于電感L的自感,在開關(guān)接通后,電流增大得比較緩慢,即輸出不能立刻達(dá)到電源電壓值。一定時間后,開關(guān)斷開,由于電感L的自感作用(可以比較形象的認(rèn)為電感中的電流有慣性作用),將保持電路中的電流不變,即從左往右繼續(xù)流。這電流流過負(fù)載,從地線返回,流到續(xù)流二極管D的正極,經(jīng)過二極管D,返回電感L的左端,從而形成了一個回路。通過控制開關(guān)閉合跟斷開的時間(即PWM——脈沖寬度調(diào)制),就可以控制輸出電壓。如果通過檢測輸出電壓來控制開、關(guān)的時間,以保持輸出電壓不變,這就實現(xiàn)了穩(wěn)壓的目的。
在開關(guān)閉合期間,電感存儲能量;在開關(guān)斷開期間,電感釋放能量,所以電感L叫做儲能電感。二極管D在開關(guān)斷開期間,負(fù)責(zé)給電感L提供電流通路,所以二極管D叫做續(xù)流二極管。
嚴(yán)格按照電源輸出端子所指示的接線位置接線,接線要牢固,確 定輸入輸出線不要接反(輸入“220VAC”接市電;輸出“+”接負(fù)載正極,輸出“-”接負(fù)載負(fù)極)。LN就是220V交流輸入,從市電接過來引出兩個叉狀端子接上,因為是單相交流電,L跟N隨意接;三橫一豎是電源外殼的接地端,果然上一步插頭用的是三頭的那種,這個位置就接接地端;COM +V 就是這個電源的輸出端,相當(dāng)于這個電源的接地 +12v(電源規(guī)格),拉出來接進(jìn)你的電路就好了;ADJ那個是用來調(diào)整輸出電壓的,比如輸出應(yīng)該是12V,實際輸出12.5V這樣子的情況,用螺絲刀之類的調(diào)整這里就行了。
(2) 在通電前,用萬用表檢查輸入電壓是否與工作電壓相符(工作電壓220VAC),確認(rèn)后才可以合閘通電。
開關(guān)電源接線方法
左邊第一、二個接線柱L、N:ACINPUT,交流電輸入端,分別接交流電的火線和零線;
左邊第三個接線柱:GND,接地線,
左邊第四、五、六個接線柱:均為COM,DCOUTPUTV-,直流輸出端,作為直流電壓輸出端的負(fù)極;
左邊第七、八、九個接線柱:均為+V,DCOUTPUTv+,直流輸出端,作為直流電壓輸出端的正極;
左邊第十個接線柱:+VADJ,+-10%ADJUSTABLEA,電壓調(diào)節(jié),用于調(diào)節(jié)直流電壓的值。
在進(jìn)行電器電路模塊設(shè)計或給新產(chǎn)品定型時,有時極少認(rèn)真考慮配套開關(guān)電源的選擇,直到發(fā)現(xiàn)問題出在開關(guān)電源部分,才重新評估這個問題。
一、選擇開關(guān)電源的基本依據(jù)
電壓和電流范圍,這是兩個最容易確定的指標(biāo),只要根據(jù)電路的功耗計算出即可。也應(yīng)考慮測試高、低供電電壓極值。
大多數(shù)固定電源允許輸出電壓±10%的范圍內(nèi)變化,如果這還不能滿足電路要求,可選用輸出可調(diào)的或允許更大變化范圍的電源。
如果用該電源給組合式裝置供電,則裝置所需最大的電流的75%到90%由一個電源提供,不夠部分可并接兩個或更多電源。
二、開關(guān)電源的擴(kuò)展和安全性
1、并聯(lián)或串聯(lián)工作
當(dāng)一個電源不能滿足所需的電壓或電流范圍時,可將兩個或多個電源(或?qū)⑼浑娫吹牟煌敵?并聯(lián)或串聯(lián)起來使用。在這種工作模式下,各電源模塊間的穩(wěn)壓和控制電路之間的聯(lián)系仍然存在,只不過一個電源作為主控方另一個電源作為受控方使用。
2、過載保護(hù)
因為一個電源要供給不同的電路使用,這些電路的電流的流量可能是未知的,為了避免對電源的損壞,需設(shè)置保護(hù)電路的范圍。
幾乎所有的電源都具有以下特點:在超出輸出范圍時,要么輸出保持在最大輸出值,要么就自行關(guān)閉電源。某些程控電源除可用程序設(shè)定輸出范圍外,還能自動設(shè)置電源穩(wěn)定輸出的類型。也就是說,當(dāng)外電路需要的電壓或電流超過設(shè)置極限時,電源可自動地由恒壓源變成恒流源或由值流源變成恒壓源。
為電源加上保護(hù)二極管可以防止誤接外接電源的極性造成的損壞。熱傳感器也可用于防止由于電源持續(xù)工作在過載狀態(tài)或冷卻無效而燒壞電源。
三、開關(guān)電源內(nèi)部潛在的造成損害的根源
1、脈動與噪聲
理想的直流電源應(yīng)提供純凈的直流,然而總有一些干擾存在,比如在開關(guān)電源輸出端口疊加的脈動電流和高頻振蕩。這兩種干擾再加上電源本身產(chǎn)生的尖峰噪聲使電源出現(xiàn)斷續(xù)和隨意的漂移。
2、穩(wěn)定度
當(dāng)線電壓或負(fù)載電流變化肘,直流電源的輸出電壓也會有所起伏。穩(wěn)壓程度由穩(wěn)壓電路的參數(shù)決定,參數(shù)是指濾波電容的容量和能量釋放的速率。
如果給電源供電的一個相對恒定的電源,那么只需基本的負(fù)載穩(wěn)壓。穩(wěn)定度的大小一般定義為空載或滿載時輸出電壓的百分比,或電壓的變化值。
3、內(nèi)部阻抗
相對較大的電源內(nèi)阻對負(fù)載來講有兩點不利,首先是不利于負(fù)載穩(wěn)壓電路工作,更為不利的是負(fù)載電流的任何變化都會導(dǎo)致直流電源輸出的起伏,這種起伏對測試結(jié)果的影響同脈沖與噪聲對測試結(jié)果造成的影響完全相同。
4、開關(guān)電源瞬態(tài)響應(yīng)或恢復(fù)
電源瞬態(tài)響應(yīng)和恢復(fù)時間的大小表明輸出負(fù)載突然變化時,電源穩(wěn)壓電路恢復(fù)正常電壓能力的大小。有兩種參數(shù)來標(biāo)定電源瞬態(tài)響應(yīng)和恢復(fù):一是當(dāng)負(fù)載突然發(fā)生變化時輸出的偏離值;二是輸出恢復(fù)到原來值所用的時間。為統(tǒng)一起見,一般在負(fù)載變化10%時,用輸出偏離峰值電壓的毫優(yōu)數(shù)標(biāo)定輸出偏離量,用輸出恢復(fù)到正常值所用毫伏數(shù)標(biāo)定恢復(fù)時間。另有一些生產(chǎn)廠商,用更大的負(fù)載電流變化測定恢復(fù)時間。比如用輸出電流變化的50%到100%時所用的恢復(fù)正常值的時間。