开关电源设计电子元器件选型原则

时间:2023-03-20来源:佚名
在开关电源中,电压、电流波形均为突变的脉冲状态,元器件所承受电压或电流除加在元器件上的供电电压以外,还有电路中电感成分引起的感应电压、电容器的充电电流等,使得元器件的选择变得复杂化。
  实际上,开关电源属有稳压功能的AC/DC或DC/DC变换器,即使所谓DC/DC变换,其中间环节仍然要通过脉冲状态作为转换媒介。实际过程是:DC先逆变成脉冲状态的AC,再由脉冲整流、滤波成为直流电压。在此过程中,整流、滤波元器件要求也与工频整流电路大有区别。工频正弦波交流电源最大值、平均值和有效值都按正弦函数有固定的比例关系,可以对元器件的额定参数进行十分准确的计算。
  但是,脉冲波、电压、电流数值的关系不是一成不变的,而是随脉冲波形和负载性质而有很大的变化。
  即使采用积分法计算脉冲波形的平均值,要求脉冲波形有一定的规律,而波形幅度与时间关系的不稳定性使这种计算往往难以准确。尤其是脉冲波形的定量测量,也非一般简单仪表所能准确测量的,除了脉冲示波器以外,还没有更简单的方式,例如:开关电源开关管的反向电压值。至于某些情况下要求测出脉冲波的有效值就更困难了。例如:用行逆程脉冲向CRT灯丝供电,要求6.3V的有效值,其准确测量,除用热电偶传感器组成的磁电式仪表或高频率电动式仪表以外,似乎还没有其他的方式。
  也就是说,工作在脉冲电路中的元器件欲通过实测电压、电流参数选择其性能是不可能的。至于理论计算,也只能达到近似估计的程度,具体参数选择是在计算结果的基础上宽打窄用。最明显的例子是:单端开关电路,从理论上计算,其开关管反压应为输入电压最大值的两倍。而实际应用中,加在开关管集电极的脉冲波形受储能电感的集总参数、分布参数和电源负载性质的影响,开关管承受反压值将超出理论计算值范围。
  因为电感线圈的感应电势不仅与电流变化成正比的函数,而且与产生电流变化的时间成反比。另外,电感线圈的工艺上几乎难以人为控制的分布参数,也使感应电势大幅度超出计算值。因此,在脉冲状态下,不论无源元件还是有源器件,其性能选择不同于普通模拟电路。

相关阅读

电气专业知识问答

1、简述中央信号装置应完成哪些任务? 答:中央信号装置应能完成下列任务: (1)中央信号装置应能保证断路器的位置指示正确。 (2)当断路器跳闸时发出音响信号(蜂鸣器)。...
2023-06-27

DC-DC BUCK电路的工作原理

Buck、Boost、Buck-Boost作为直流开关电源中应用广泛的拓扑结构,属于非隔离的直流变换器。 本期内容将对其中的Buck电路展开详细介绍。 Buck基础拓扑电路 降压式(Buck)变换器是一种输出...
2023-06-10
DC-DC BUCK电路的工作原理

接地线的安装步骤,一起来了解,我来帮您科普

接地线的安装 接地线是接地干线和接地支线的总称,若只有一套接地装置,即不存在接地支线时则接地线是指接地体与设备接地点间的连接线。 接地干线是接地体之间的连接导线,或...
2023-06-13
接地线的安装步骤,一起来了解,我来帮您科普

熔断器的选择原则

1.按照线路要求和安装条件选择熔断器的型号。容量小的电路选择半封闭式或无填料封闭式;短路电流大的选择有填料封闭式;半导体元件保护选择快速熔断器。 2.按照线路电压选择熔断器...
2023-03-21

今天分享内容让您掌握电力系统常用计算的基本理论和方法

正常运行时导体载流量计算 一、概述 1. 电气设备通过电流时产生的损耗 ①载流导体的电阻损耗 ②绝缘材料内部的介质损耗 ③金属构件中的磁滞和涡流损耗 这三种损耗将产生热量,导...
2023-06-25
今天分享内容让您掌握电力系统常用计算的基本理论和方法

热销商品

加厚abs安全帽电工建筑工地程施工领导监理透气防砸头盔可印字V型

这款加厚ABS安全帽专为电工、建筑工地施工人员、领导及监理设计,采用高强度ABS工程塑料,抗冲击、防砸性能优异,有效保障头部安全。帽体加厚设计,增强耐用性与防护等级...
5.8

欧普led筒灯3w孔灯超薄桶灯吊顶天花灯过道嵌入式洞灯客厅5w

欧普LED筒灯是一款高品质嵌入式照明产品,适用于客厅、过道、吊顶等多种场景。采用优质LED光源,提供3W和5W两种功率选择,光线柔和均匀,显色指数高,有效还原真实色彩。超...
7.45

水口钳高硬度模型剪钳电子钳工业级口水剪斜嘴钳偏口斜口专用钳子

水口钳高硬度模型剪钳是一款工业级精密工具,专为电子、模型制作及精细作业设计。采用优质高碳钢材质,经热处理工艺打造,具备卓越的硬度和耐磨性,可轻松剪切金属引脚、...
4.8

170电子剪钳II 如意斜口钳 工业斜嘴钳水口钳 模型剪塑胶钳尖嘴钳

170电子剪钳II如意斜口钳是一款专业级精密工具,集工业斜嘴钳、水口钳、模型剪、塑胶钳与尖嘴钳功能于一体,适用于电子维修、模型制作、手工艺及精密作业。其采用优...
4.5

安全帽国标工地加厚施工领导透气安全头盔建筑工程监理免费印字

本款安全帽严格遵循国家GB 2811-2019标准,专为建筑工程、工地施工及监理人员设计。采用高强度ABS工程塑料,加厚壳体有效抗冲击,保障头部安全。帽体轻盈透气,内置可调...
10

网站栏目