如何通俗易懂的理解電源中的開關(guān)AC-DC轉(zhuǎn)換
發(fā)布時(shí)間:2020-05-12 責(zé)任編輯:lina
【導(dǎo)讀】首先,簡單說明一下開關(guān)方式的AC/DC轉(zhuǎn)換。請(qǐng)參照右側(cè)的基本電路,以及位于下方的波形。在這里,以日本國內(nèi)為例,輸入電壓設(shè)定為100VAC。此100VAC最初用橋式二極管加以整流。此為全波整流。
首先,簡單說明一下開關(guān)方式的AC/DC轉(zhuǎn)換。請(qǐng)參照右側(cè)的基本電路,以及位于下方的波形。在這里,以日本國內(nèi)為例,輸入電壓設(shè)定為100VAC。此100VAC最初用橋式二極管加以整流。此為全波整流。100VAC直接整流,所以橋式二極管須為耐高電壓規(guī)格才行。100VAC的峰值為140V左右。
再以電容器使其平滑。電容器的規(guī)格同樣須為耐高電壓。
以轉(zhuǎn)換的原理來說,會(huì)在此時(shí)行進(jìn)行AC/DC轉(zhuǎn)換,但由于轉(zhuǎn)換成一般DC驅(qū)動(dòng)電路能使用的DC電壓,因此之后還有幾個(gè)步驟必須完成。
利用整流器和電容器轉(zhuǎn)換的高壓DC電壓,經(jīng)由開關(guān)元件ON/OFF加以斬波(切分),并經(jīng)由高頻變壓器,將電能傳送至二次側(cè)。開關(guān)元件的ON/OFF頻率,也就是開關(guān)(斬波)頻率,例如頻率使用比原本50/60Hz 還要高出許多的50kHz。此外,斬波后的DC電壓將成為呈現(xiàn)上圖方波的AC。
利用二次側(cè)的整流二極管,整流該高頻率AC電壓,以電容器使其平滑后,如果DC輸出電壓設(shè)定值為12V,則就轉(zhuǎn)換成12VDC。圖片中省略了高頻率AC電壓的整流波形,但它是使用1個(gè)二極管的半波整流。
整理AC轉(zhuǎn)換至DC的過程和工作狀況,一次側(cè)會(huì)直接整流-平滑100VAC,轉(zhuǎn)換成高壓的DC電壓。接著使用開關(guān)元件,將高壓的DC電壓轉(zhuǎn)換成高頻的方波,再經(jīng)由變壓器傳送至二次側(cè)。
二次側(cè)會(huì)產(chǎn)生高頻AC電壓,因此再次進(jìn)行整流-平滑,以轉(zhuǎn)換成想要的DC電壓。
采用此方式,會(huì)將100VAC轉(zhuǎn)換成想要的DC電壓,必須使用控制電路(控制IC和反饋電路)來控制開關(guān)元件ON/OFF時(shí)間。基本上會(huì)選擇采用開關(guān)方式的AC/DC轉(zhuǎn)換。
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