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实物分析高频开关电源内部元器件的种类和用途

高频开关电源不像处理器,能够看标准知性能;高频开关电源也不像显卡,由一颗要害的GPU来决议层次。一款好的高频开关电源除了满意功率需求以外,还有必要考量安稳、节能、静音、安全等多方面的要素。在没有专业设备进行检测的情况下,我们只要了解一些高频开关电源的基本原理和元器件常识,才干做到对高频开关电源“一望而知”。

实物分析高频开关电源内部元器件的种类和用途

捉住要害,不再眼晕
从外面看起来,高频开关电源的个头也就比一块“板砖”大一点,但它“肚子”里装的东西可着实不少。拆开外壳,我们能看到数以百计的、林林总总的电子元器件和杂乱交织的线缆,难免让人眼晕。俗话说“擒贼先擒王”,在观察高频开关电源时,我们也应该侧重留心以下几个部分。
实物分析高频开关电源内部元器件的种类和用途

某高频开关电源的内部结构图,序号1~6别离标识出了我们应该侧重观察的部分。
1.一、二级EMI滤波电路。这部分的作用是将外部电网进入的市电进行过滤,得到比较纯洁的交流电供后续运用。
2.PFC电路。它的作用是在交流电变换成直流电的过程中削减谐波,下降对室内电网和市电电网的搅扰,削减市电损耗。
3.高压滤波电容。它的作用是净化高压直流电,为后续的高低压变换供给相对“纯洁”的电流。
4.高频开关电源拓扑。拓扑就是指高频开关电源的全体结构,它直接影响到高频开关电源的变换功率。
5.低压滤波电路的电感线圈。其作用是安稳输出端的电压和电流,与电脑硬件体系的安稳运用有直接的联系。
6.散热片。在变压器和开关电路进行电压变换时,会发生很多的热量,因而需求散热片迅速搬运热量。
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二级EMI滤波电路
国家3C认证强制要求上市的高频开关电源有必要通过EMI防电磁辐射认证,因而合格的高频开关电源都应该具有EMI滤波电路。

一级EMI滤波电路坐落高频开关电源接口处,做工更好的电路还具有独立PCB板和电感线圈。
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二级
二级EMI滤波电路一般在高频开关电源的主PCB板上,由电感线圈和电容等元器件组成。

某残次高频开关电源上的二级EMI滤波电路唱了“空城计”
不过低端高频开关电源往往只要一级EMI滤波电路,稍好一点的高频开关电源都应该具有完好的一、二级EMI滤波电路。

PFC电路
PFC电路分为被动式和自动式两种,现在大部分高频开关电源都是选用的自动式PFC。

被动式PFC均选用这种“大个头”的电感
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自动式PFC的电感线圈往往坐落高压滤波电容的前方
被动式PFC的功率因数遍及在0.7左右,自动式PFC的功率因数则高达0.9以上,显着优于被动式PFC。两者的分辩也适当简略。

高压滤波电容
哪些是高压滤波电容?很简略,高频开关电源里边最高、最大的电容便是(1~2颗)。比较电容时,原则上只能与同类型的高频开关电源相比,由于在相同功率下,被动式PFC高频开关电源所需的电容容量比自动式要大。在同级比较时,我们能够看到高压滤波电容的容量、耐压值和耐温值,理论上这三项数值越大越好。

高频开关电源选用自动式PFC,因而运用容量为330μF的高压滤波电容就能满意需求。该电容的耐压值为400V,耐温值为85℃。

高频开关电源拓扑
简略说来,在前几年高频开关电源的拓扑可分为半桥式和正激式两种,现在基本以正激式为主。半桥式是传统的高频开关电源结构,一般变换功率不高;而正激式结构变换功率简略做到80%以上。

传统的半桥式拓扑
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正激式拓扑有助于提高变换功率
在进行分辩时,我们无妨选用排除法:在半桥式高频开关电源的中心,必定有三个变压器,而且一大两小,排成一条直线;如果你的高频开关电源不是这种结构,那么恭喜你,这多半是正激式高频开关电源。

低压虑波电路的电感线圈
在低压滤波电路部分,我们主要看电感线圈的巨细、匝数和色彩。自然是线圈越大、匝数越多越好;至于色彩,理论上从优到劣别离为灰色、黑色、浅绿色和黄色,电感越好损耗越小。

低压滤波电路部分主要看电感线圈
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散热片
散热片的作用不需多说,发热量较大的开关管和肖特基管都常常安装在散热片上。目前市售高频开关电源遍及选用铝质散热片,一般越厚越好;一起为了在有限的空间内扩展散热面积,大部分散热片都开有鳍片,理论上鳍片越多越好。

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