技术知识学堂:电源的拓扑结构大揭秘之电源篇

最新更新时间:2014-10-25来源: 互联网关键字:技术知识  电源  拓扑结构 手机看文章 扫描二维码
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对于来说,所使用的ATX说到本质上就是交流转直流的开关,凡是涉及到开关电源一定涉及到拓扑这个概念,拓扑简单的理解就是电源的架构。就如CPU这些硬件一样,直接影响电源的性能。在电源的世界里,拓扑从本质上决定了电源的优劣,揭秘电源拓扑,揭秘电源的性能秘密。


拓扑主要影响电源的转换效率,动态能力,稳定性等种种方面。但是与电源的功率没有固定搭配关系。并且在分类上是十分细致的,就好像一个树状图,大类上分为正激,全桥,半桥。导致在现在的现行的产品中,很少有明确标注电源拓扑的产品,往往只写了大类的拓扑结构。本文就将这个直接与电源性能相关的关键技术,层层展开,细数电源拓扑。

电源的工作原理简单来说是这样的,市电进入电源后经整流和滤波转为高压直流电,再通过开关电路和高频开关变压器转为高频率低压脉冲,再经过整流和滤波,最终输出低电压的直流电。看似非常简单,但是这其中涉及到很多细节上的处理,拓扑结构的进步说到底就是最大程度上提供稳定的最终输出。

市电进入电源,首先要经过扼流流圈和电容,滤除高频杂波和同相干扰信号。然后再经过电感线圈和电容,进一步滤除高频杂波。然后由整流电路整流,和大容量的滤波电容滤波后,电流才由高压交流电转换为高压直流电。

高压整流部分虽然经过了交流-----直流的过程,但这还只是个先头工序,电流还是不能直接供给电脑使用的,还要做进一步的调整。经过了交直转换后,电流就进入了整个电源最核心的部分--开关电路。开关电路主要由两个开关管组成,通过它们的轮流导通和截止,便将直流电转换为高频率的脉动直流电。接下来,再送到高频开关变压器上进行降压。经过高频开关变压器降压后的脉动电压,同样要使用二极管和滤波电容进行整流和滤波,此外还会有1、2个电感线圈与滤波电容一起滤除高频交流成分。

开关管部分

如果再简练一点,那电源就是个高压整流-变压-低压整流-输出的装置。我们所说的拓扑,就是电源中所用的元器件以及各种电路的连接方式。不同的拓扑,简单理解就是实用了不同的原件,使用了不同的连接方式。

电源拓扑图

组成电源的零件无外乎电感,电阻,电容以及变压器,但是零件的数量,种类,连接方式不同就得到了不同的拓扑结构。也就直接影响了电源的输出水平。

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