开关电源的工作原理是什么？有何特点和选型事项

[导读]今天，小编将在这篇文章中为大家带来开关电源的有关报道，通过阅读这篇文章，大家可以对它具备清晰的认识，主要内容如下。

今天，小编将在这篇文章中为大家带来开关电源的有关报道，通过阅读这篇文章，大家可以对它具备清晰的认识，主要内容如下。

一、开关电源的工作原理

开关电源的工作过程相当容易理解，在线性电源中，让功率晶体管工作在线性模式，与线性电源不同的是，PWM开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态，在这两种状态中，加在功率晶体管上的伏安乘积是很小的（在导通时，电压低，电流大；关断时，电压高，电流小）/功率器件上的伏安乘积就是功率半导体器件上所产生的损耗。

与线性电源相比，PWM开关电源更为有效的工作过程是通过“斩波”，即把输入的直流电压斩成幅值等于输入电压幅值的脉冲电压来实现的。脉冲的占空比由开关电源的控制器来调节。一旦输入电压被斩成交流方波，其幅值就可以通过变压器来升高或降低。通过增加变压器的二次绕组数就可以增加输出的电压值。最后这些交流波形经过整流滤波后就得到直流输出电压。

控制器的主要目的是保持输出电压稳定，其工作过程与线性形式的控制器很类似。也就是说控制器的功能块、电压参考和误差放大器，可以设计成与线性调节器相同。他们的不同之处在于，误差放大器的输出（误差电压）在驱动功率管之前要经过一个电压/脉冲宽度转换单元。

开关电源有两种主要的工作方式：正激式变换和升压式变换。尽管它们各部分的布置差别很小，但是工作过程相差很大，在特定的应用场合下各有优点。

二、开关电源特点和选型事项

开关电源的工作特点：

1、体积小、重量轻：由于没有工频变压器，所以体积和重量只有线性电源的20～30%。

2、功耗小、效率高：功率晶体管工作在开关状态，所以晶体管上的功耗小，转化效率高，一般为60～70%，而线性电电源只有30～40%。

3、结构简单、可靠性高：维修方便，电流纹波率可以很容易的做到比较低。

开关电源的优点是可以快速、方便地控制电源的开关，而且可以有效地节省电能。缺点是开关电源的使用寿命较短，而且容易受到外界环境的影响，如潮湿、温度等。

开关电源的选型事项：

1）选择合适的输入电压规格；

2）选择正确的电源：为了延长电源的使用寿命，可以选择额定输出功率增加30%的型号。

3）考虑负载特性：如果负载是电机、灯泡或电容性负载，当通电时电流较大时，应选择合适的电源以避免过载。如果负载是电机，停机时应考虑电压回填。