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开关电源有哪些种类?

文章出处:芯小编 人气:发表时间:2019-01-02 09:20

听到开关电源IC,我们反应过来之后就是各种各样的电源,有多少种?太多了!怎么分类的?大部分人都不清楚。今天定制开发开关电源充电器厂家为大家介绍一下,虽然市面上的开关电源产品有多种不同外观型号,但是它们的分类还是有规律的。

 

  1、按技术、开关管的连接方式、电源技术

  开关电源可分为串联型开关电源和并联型开关电源。串联型开关电源的开关管是串联在输入电压和输出负载之间,属于降压式稳压电路;而并联型开关电源的开关管是在输入电压和输出负载之间并联的,类似于冗余电源一类的属于升压式稳压电路。

  2、按调制方式:

  脉冲调制变换器:驱动波形为方波。PWM、PFM、混合式。

  谐振式变换器:驱动波形为正弦波。又分ZCS(零电流谐振开关)、ZVS(零电压谐振开关)两种。

  3、按电压转换形式:

  (1)、AC/DC:一次电源。即整流电源。

  (2)、DC/DC:二次电源。

  1)Buck电路:降压斩波器,入出极性相同。

  2)Boost:升压斩波器,入出极性相同。

  3)Buck-Boost:升/降压斩波器,入出极性相反,电感传输。

  4)Cuk:升/降压斩波器,入出极性相反,电容传输。

  4、按输出直流值的大小

  开关电源可分为升压式开关电源和降压式开关电源,也可分为高压开关电源和低压开关电源。

  5、按输出波形

  开关电源可分为矩形波和正弦波电路。

  6、按输出性能

  开关电源可分为恒压恒频和变压变频电路。

  7、按能量传递方式

  按能量传递方式又可分为正激式和反激式。

  8、按震荡源分类

  按震荡源可以把开关电源分成自激开关电源和它激开关电源。自激开关电源是靠变压器的反馈绕组的反馈信号控制功率管产生震荡,典型电路有:电蚊拍,电警棍,部分简易手机充电器,小功率空气清新器等。它激开关电源则是靠外部IC产生震荡,推动功率管,典型电路有:计算机电源,逆变器等。

  9、按初次级电【1331 5114】系分

  我们把初次级没有电【1331 5114】系(可以通过光藕或变压器等手段联系)的开关电源称为隔离的开关电源,其他的都是非隔离开关电源。隔离开关电源在某些情况下是必须的,打个比方,如果IPhone手机充电器是非隔离的(输出端和市电有电【1331 5114】系),那将有可能导致用户在充电时接触手机造成触电。

  10、按拓扑结构分

  开关电源的常用拓扑结构有:

  A、Buck

  Buck是一种非隔离的降压式开关电源拓扑,相比较使用磁心变压器的隔离开关电源拓扑来讲,效率高点。Buck的功率管使用P沟道场效应管或者PNP三极管会驱动容易些(N沟道管有悬浮驱动问题)。

  B、Boost

  Boost是一种非隔离的升压式开关电源拓扑,Boost的功率管一般使用N沟道场效应管或者NPN三极管,Boost一般不存在功率管驱动困难的问题。上图是个典型的Boost拓扑,其最大升压倍数约10倍,如果超过十倍,其效率会急剧降低,此时请改用下面的拓扑:

  C、半桥

  半桥拓扑由两个功率管,两个电容和主变压器组成,变压器连接在功率管中点和电容中点之间,相对全桥,其优点是变压器初级只用承受一般电源电压,因此可以使用较少的匝数。上臂管通常需要悬浮驱动。

  D、全桥

  全桥拓扑通常用于大功率的场合,比如电焊机。两个上臂管通常需要悬浮驱动。

  E、推挽

  推挽拓扑通常使用在输入电压较低时(48V以下),逆变器的前级几乎无一例外使用了推挽结构。

  11、按功率管个数分(隔离式)

  隔离式DC/DC转换器可以按有源功率器件的个数来分类。单管的DC/DC转换器有正激式和反激式两种。双管DC/DC转换器有双管正激式,双管反激式、推挽式和半桥式四种。四管DC/DC转换器就是全桥DC/DC转换器。

  12、按功率管工作状态分

  按功率管工作状态分,可分为硬开关和软开关。软开关又可分为ZVS(零电压开关)和ZCS(零电流开关),有电流谐振型、电压谐振型、E类与准E类谐振型和部分谐振型等。软开关方式可以显著降低开关管的损耗,从而有效提高效率。

  其实不管市面上的开关电源产品有多少,但总的来说就是按这这些来划分的。即使外观不同,但内里的本质是相同的。

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