開關電源原理與應用
開關電源(Switching Mode Power Supply, SMPS)是一種通過高頻開關技術實現電能轉換的電源,具有高效率、小體積和輕量化的特點,廣泛應用于電子設備、通信、工業控制等領域。以下是其核心要點:
基本工作原理
高頻開關:通過晶體管(如MOSFET)快速開關(通常幾十kHz至幾MHz),將輸入電壓斬波成高頻脈沖。
能量傳遞:脈沖經變壓器(隔離式)或電感(非隔離式)傳遞,再通過整流濾波輸出直流。
反饋控制:采用PWM(脈寬調制)調節開關占空比,穩定輸出電壓(如通過TL431、光耦反饋)。
開關電源應用場景
消費電子:筆記本電腦適配器、LED驅動。
通信設備:基站電源、POE供電。
工業:PLC、電機驅動。
新能源:光伏逆變器、電動汽車充電樁。