開(kāi)關(guān)電源性能的“幾個(gè)”概念詳解

本文主要講開(kāi)關(guān)電源性能的“幾個(gè)”概念，下面一起來(lái)看看，希望對(duì)大家有幫助。開(kāi)關(guān)電源不同于線性電源，開(kāi)關(guān)電源利用的切換晶體管多半是在全開(kāi)模式（飽和區(qū)）及全閉模式（截止區(qū)）之間切換，這兩個(gè)模式都有低耗散的特點(diǎn)，切換之間的轉(zhuǎn)換會(huì)有較高的耗散，但時(shí)間很短，因此比較節(jié)省能源，產(chǎn)生廢熱較少。理想上，開(kāi)關(guān)電源本身是不會(huì)消耗電能的。電壓穩(wěn)壓是透過(guò)調(diào)整晶體管導(dǎo)通及斷路的時(shí)間來(lái)達(dá)到。

一：紋波與噪聲

1、紋波

開(kāi)關(guān)電源的輸出并不是真正恒定的，輸出存在著周期性的抖動(dòng)，這些抖動(dòng)看上去就和水紋一樣，稱為紋波。紋波可以是電壓或電流紋波。

通常用2個(gè)參數(shù)來(lái)描述紋波：

1）最大紋波電壓：紋波的峰峰值。

2）紋波系數(shù)：交流分量的有效值與直流分量之比。

2、紋波產(chǎn)生的原因

開(kāi)關(guān)電源的紋波來(lái)自2個(gè)地方：

1）低頻紋波：來(lái)自AC輸入的周期，電源對(duì)輸入的抑制比不是完美的，當(dāng)輸入變化，輸出也會(huì)變化。

2）高頻紋波：來(lái)自開(kāi)關(guān)切換的周期，開(kāi)關(guān)電源不是線性連續(xù)輸出能量，而是將能量組成一個(gè)個(gè)包來(lái)傳輸，因此會(huì)存在和開(kāi)關(guān)周期相對(duì)應(yīng)的紋波。

如果是線性電源，是沒(méi)有開(kāi)關(guān)紋波的，只有低頻紋波。

3、紋波的影響

最大紋波會(huì)決定輸出的峰值，本來(lái)輸出是穩(wěn)定的某個(gè)電壓或電流，由于紋波的影響，使得輸出的峰值比平均值高，這可能會(huì)損壞負(fù)載。

比如，對(duì)LED來(lái)說(shuō)，過(guò)高的電流會(huì)減少LED的壽命。

過(guò)大的紋波系數(shù)會(huì)使得輸出的能量不均衡平滑，從而偏離了直流輸出這個(gè)要求。

比如，對(duì)LED來(lái)說(shuō)，過(guò)大的紋波系數(shù)會(huì)使得LED亮度變化，造成閃爍。

如果開(kāi)關(guān)電源用來(lái)驅(qū)動(dòng)電池，LED燈這種負(fù)載，低頻紋波的影響更大，如果是驅(qū)動(dòng)IC這種高速型負(fù)載，高頻紋波的影響更大。

4、紋波與噪聲

紋波是由于AC周期或開(kāi)關(guān)周期引起的輸出抖動(dòng)，而噪聲是隨機(jī)耦合到輸出上的高頻信號(hào)，是不一樣的。

二、調(diào)整率

1、調(diào)整率

電源在使用時(shí)，有兩個(gè)明顯變化的外部條件：輸入和負(fù)載。好的電源應(yīng)該在輸入和負(fù)載發(fā)生變化時(shí)，依然能維持恒壓或恒流。

將輸入或負(fù)載變化時(shí)，輸出偏離額定輸出的程度稱為調(diào)整率，比如輸入在最大最小值之間變化，測(cè)量輸出的偏差比率，為一個(gè)百分比，比如5%，就稱為調(diào)整率為±5%。

注意區(qū)分調(diào)整率和紋波，紋波是輸出的動(dòng)態(tài)特征，而調(diào)整率是讓電源工作在極限外部條件下，輸出的極限偏差。

2、調(diào)整率類型

1）輸入調(diào)整率

其他條件不變，調(diào)節(jié)輸入時(shí)，輸出的偏差，對(duì)于AC電源來(lái)說(shuō)，是以AC線的有效電壓作為變化區(qū)間，比如以180~264作為上下限來(lái)變化。

有時(shí)還會(huì)調(diào)節(jié)AC的頻率，來(lái)看輸出是否有偏差，比如從47~63Hz區(qū)間。

2）負(fù)載調(diào)整率

其他條件不變，調(diào)節(jié)負(fù)載時(shí)，輸出的偏差。

3）綜合調(diào)整率

同時(shí)調(diào)節(jié)輸入和負(fù)載，找出最差的偏差。

三、恒流

1、LED恒流驅(qū)動(dòng)

為什么照明用LED都是電流驅(qū)動(dòng)？

LED是二極管，而二極管的PN結(jié)的正向?qū)ㄗ杩故秦?fù)溫度系數(shù)，隨著溫度的升高，二極管正向?qū)ㄗ杩菇档汀?/div>