高频开关电源应用场景详解

在通信设备日常运行过程中，当市电断电后，由通信电源中的蓄电池负责供电。在蓄电池供电一段时间后仍未恢复市电供电，为了延长对主要负载的供电，就需要断开给次要负载的供电，这个动作就叫一次下电;当蓄电池继续放电到一定程度时，为了保护蓄电池不被损坏，断开蓄电池与所有负载间的连接，这个动作就叫二次下电。

高频开关电源应用场景

通信设备：如手机、路由器、通信基站等，这些设备需要小型化、高效率、稳定性好的电源供应。

工业设备：如工控机、机器人、自动化设备等，这些设备对电源的稳定性和可靠性要求较高，高频开关电源能够满足这些要求。

医疗设备︰如医用电子仪器、手术室设备等，这些设备对电源的精度和稳定性要求很高，电源能够提供稳定、精准的电源供应。

LED照明：LED灯具需要稳定、高效的电源供应，高频开关电源能够满足这些要求，同时还能提供PWM调光等功能。

汽车电子∶汽车电子设备对电源的可靠性和稳定性要求很高，电源能够满足这些要求，同时还能提供EMI滤波和保护功能。

开关变压器以其转化效率高、体积小、重量轻以及工作的电压范围比较宽等许多优点，在手机充电器、电瓶车充电器以及各种家用电器里都会用到开关电源，那么在开关电源中我们总会看到有一个高频变压器，今天我们就针对这个高频变压器来聊聊它在开关电源中的作用。

开关电源的工作原理

我们知道开关电源有自激式开关电源和他激式开关电源两类，现在我们以他激式开关电源为例子来说明它的工作过程，以便我们进一步说明高频变压器在开关电源中的作用。在他激式开关电源中由独立的振荡器产生控制脉冲信号去控制开关管的导通与断开，当开关管V处于开关状态时，那么在高频变压器的一次绕组上就会有电动势产生，这样它就会感应到二次绕组上，二次绕做上的电动势经过VD2二极管对电解电容进行充电，这个电解电容起到滤波的作用，这样就会在负载RL上等到一个稳定的直流电压。

开关电源的工作原理_开关电源中高频变压器的作用

开关电源中所用的高频变压器的作用

我认为在高频变压器在开关电源中主要有以下两个作用，下面我们分别说一说。第一点是在开关电源中使用高频变压器是为了提高电源的转化效率。由于高频变压器它的铁芯采用的是硅钢片铁芯，这种硅钢片导磁性能很好，能够极大地提高电阻率和导磁率，从而提高了开关电源的转换效率，增大它的输出功率。

开关电源的工作原理_开关电源中高频变压器的作用

第二点是为了保护后面的负载和人身的安全，起到了安全隔离的作用，同时也净化高压电源防止干扰。我们假设开关电源在工作中由于某种原因造成输出电压过高，这样过高的电压就会送到保护电路中去，那么开关电源中的保护电路就开启了保护模式，它会“命令”开关管停止工作，一但开关管停止了工作，高频变压器一次绕组端就没有办法产生电动势了，这样高频变压器二次绕组就无法得到感应的电动势，输出端也就没有电压输出了，从而保护了负载免受高压的损坏。如果不用高频变压器一旦出现这种现象就会很危险，如果开关管被击穿的话，高压直接输出在用电器上，直接烧毁用电器，甚至会危及人的生命安全。