开关电源的作用是什么

开关模式电源(Switch Mode Power Supply，简称SMPS)，又称交换式电源、开关变换器，是一种高频化电能转换装置，是电源供应器的一种。其功能是将一个位准的电压，透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电压或电流。开关电源的输入多半是交流电源(例如市电)或是直流电源，而输出多半是需要直流电源的设备，例如个人电脑，而开关电源就进行两者之间电压及电流的转换。

开关电源不同于线性电源，开关电源利用的切换晶体管多半是在全开模式(饱和区)及全闭模式(截止区)之间切换，这两个模式都有低耗散的特点，切换之间的转换会有较高的耗散，但时间很短，因此比较节省能源，产生废热较少。理想上，开关电源本身是不会消耗电能的。电压稳压是通过调整晶体管导通及断路的时间来达到。相反的，线性电源在产生输出电压的过程中，晶体管工作在放大区，本身也会消耗电能。开关电源的高转换效率是其一大优点，而且因为开关电源工作频率高，可以使用小尺寸、轻重量的变压器，因此开关电源也会比线性电源的尺寸要小，重量也会比较轻。若电源的高效率、体积及重量是考虑重点时，开关电源比线性电源要好。不过开关电源比较复杂，内部晶体管会频繁切换，若切换电流尚未加以处理，可能会产生噪声及电磁干扰影响其他设备，而且若开关电源没有特别设计，其电源功率因数可能不高。

开关电源产品广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器，电子冰箱，液晶显示器，LED灯具，通讯设备，视听产品，安防监控，LED灯带，电脑机箱，数码产品和仪器类等领域。

开关电源是一种用于将交流电转换为稳定的直流电的电源设备。它通过交流输入端口接收来自电网的电力，

并通过内部的变压器、整流器、滤波器、稳压器等电路组件对电压和电流进行处理，输出稳定的直流电给负载使用。

开关电源具有高效、稳定、可靠的特点，在现代电子设备、通信设备、工业自动化等领域得到了广泛应用。

开关电源可以将交流电转换成稳定的直流电，提供给各种电子设备使用。其主要作用包括：

1. 稳定电压输出：开关电源能够输出稳定的直流电，有效地避免了因瞬间电压波动而对电子设备造成损害的情况。

2. 增加电路效率：开关电源采用高频开关技术，使得其转换效率、稳定性和可靠性更高，从而可以提高整个电路的效率和质量。

3. 降低热损失：与传统的线性电源相比，开关电源的热损失更低，不仅能够减少设备的消耗功率，还能够使得电源的寿命更加长久。

4. 支持大范围的输入电压：开关电源的输入范围较广，通常支持输入AC 90-240V电压，使得电子设备具有更广泛的适应性。

5. 更小巧的体积：由于采用高频开关技术，开关电源的整体体积更小，可以在设计中更加灵活使用，节约空间。

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一、开关电源的作用

开关电源的主要作用是将高能量切割成无数个低能量，然后通过传输线路将其传输到输出端。输出端会根据输出电压的高低对输入端进行反馈，这种反馈机制能够有效地稳定输出电压，使其在各种不同条件下都能保持稳定。

此外，开关电源的发热量相对较低，这是因为多余的能量可以转化为热能散发掉，这在一定程度上起到了降低电压的作用。由于这种能量转换过程中没有产生其他损耗，所以开关电源的效率较高。

同时，开关电源还具有体积小、重量轻、节能环保等优点，因此被广泛应用于各种电子设备中。

一、什么是电源开关

电源开关就是用通过电路控制开关管进行高速的道通与截止.将直流电转化为高频率的交流电提供给变压器进行变压，从而产生所需要的一组或多组电压!

二、电源开关的作用

1、交流电源输入经整流滤波成直流;

2、通过高频pwm(脉冲宽度调制)信号控制开关管,将那个直流加到开关变压器初级上;

3、开关变压器次级感应出高频电压,经整流滤波供给负载;

4、输出部分通过一定的电路反馈给控制电路,控制pwm占空比,以达到稳定输出的目的。

三、电源开关的工作原理

电源开关里有一扇门，一开门电源就通过，一关门电源就停止通过，那么什么是门呢，开关电源里有的采用可控硅，有的采用开关管，这两个元器件性能差不多，都是靠基极、(开关管)控制极(可控硅)上加上脉冲信号来完成导通和截止的，脉冲信号正半周到来，控制极上电压升高，开关管或可控硅就导通，由220v整流、滤波后输出的300v电压就导通，通过开关变压器传到次级，再通过变压比将电压升高或降低，供各个电路工作。

振荡脉冲负半周到来，电源调整管的基极、或可控硅的控制极电压低于原来的设置电压，电源调整管截止，300v电源被关断，开关变压器次级没电压，这时各电路所需的工作电压，就靠次级本路整流后的滤波电容放电来维持。待到下一个脉冲的周期正半周信号到来时，重复上一个过程。

这个开关变压器就叫高频变压器，因为他的工作频率高于50hz低频。那么推动开关管或可控硅的脉冲如何获得呢，这就需要有个振荡电路产生，我们知道，晶体三极管有个特性，就是基极对发射极电压是0.65-0.7v是放大状态，0.7v以上就是饱和导通状态， -0.1v- -0.3v就工作在振荡状态，那么其工作点调好后，就靠较深的负反馈来产生负压，使振荡管起振，振荡管的频率由基极上的电容充放电的时间长短来决定，振荡频率高输出脉冲幅度就大，反之就小，这就决定了电源调整管的输出电压的大小。

那么变压器次级输出的工作电压如何稳压呢，一般是在开关变压器上，单绕一组线圈，在其上端获得的电压经过整流滤波后，作为基准电压，然后通过光电耦合器，将这个基准电压返回振荡管的基极，来调整震荡频率的高低，如果变压器次级电压升高，本取样线圈输出的电压也升高，通过光电耦合器获得的正反馈电压也升高，这个电压加到振荡管基极上，就使振荡频率降低，起到了稳定次级输出电压的稳定