关于生活中常见的开关电源，你真的了解吗？

随着社会的快速发展，我们的开关电源也在快速发展，那么你知道开关电源的详细资料解析吗?接下来让小编带领大家来详细地了解有关的知识。

首先介绍的是开关电源。说到开关电源就不能不提到两个单词buck和boost。感觉不管什么词，只要变成英文就显得特别高大上，其实这个对应的就是降压开关电路和升压开关电路。再用更接地气的说法来讲，就是串联开关电路和并联开关电路。

开关电源是利用现代电力电子技术控制开关时间比以保持输出电压稳定的一种电源。开关电源一般由脉宽调制(PWM)控制IC和MOSFET组成。随着电力电子技术的发展与创新，开关电源技术也在不断创新。目前，开关电源以其体积小、重量轻、效率高等特点被广泛应用于几乎所有的电子设备中。它是电子信息产业快速发展不可缺少的一种供电方式。

开关电源顾名思义就是通过控制晶体管的导通截止来转换电压，由于部分时间工作在截止状态，功耗比较小，发热也比较小。所以相较与线性电源模块而言，效率比较高，发热也没有那么厉害。

随着电力电子技术的飞速发展，电力电子设备与人们的工作生活关系日益密切，而电子设备离不开可靠的电力供应。在1980年代,计算机电源完全实现开关电源,并率先完成更换电脑电源开关电源已广泛应用于通讯、电子检测设备电源、控制设备电源,也促进了开关电源技术的迅速发展。

开关电源的工作原理其实比较简单：当晶体管基极为高电平时，晶体管饱和导通，等效电路如图3所示，此时电感L储存能量，电容C充电。当晶体管基极为低电平时，晶体管截止，等效电路如图4所示，此时电感L释放能量，电容C放电。通常我们的PCB板上还有采样电路，反馈电路，以此来调节基极控制电压的占空比，来达到稳压的目的。同时，由于负载和晶体管串联，输出电压小于输入电压，所以又叫降压开关电路(buck开关电路)。对应的并联开关电路原理相似，同时由于晶体管并联，电感产生的感应电动势与电压相叠加后作用于负载，所以输出电压会高于输入电压。

与线性电源相比，开关电源和线性电源的成本都随着输出功率的增加而增加，但两者的增长率不同。在一定的输出功率点，线性电源的成本要高于开关电源。随着电力电子技术的发展和创新，开关电源技术也在不断创新。这种成本逆转点正日益向低输出功率端转移，这为开关电源提供了广阔的发展空间。

实际的电路图一般如下图所示：一般开关电路在PCB中主要包涵输入滤波，开关电路，控制电路，输出滤波四个主要部分，其中红色框是主电流通道，包含输入滤波，开关电路，输出滤波三个重要的部分，其余部分为控制电路，其中需要重点关注的部分为采样电路和反馈电路。

高频开关电源是其发展方向。高频使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的应用领域，特别是在高科技领域，促进了高科技产品的小型化和便携性。此外，开关电源的开发和应用对安全监控、节能、节约资源和保护环境具有重要意义。

滤波电路对于开关电源是很重要的，因为模块本身电源转换时通过晶体管的开关来控制的，那么开关的过程中就会产生尖峰脉冲干扰。输入滤波一般应该包括大容值电容和小容值电容，小容值电容靠近晶体管放置，能给晶体管内部高频电流提供到地的回路。大容值的电容则能给晶体管输入平稳的直流稳压电源。而输出部分的大容值电容则是用于给负载提供平稳的直流电源。在负载电阻发生变化时，由于开关电路需要通过采样、反馈，调节占空比的方式来调整输出电压，不能随时调整，所以需要一个大容值电容充放电来缓冲。

以上就是开关电源的有关知识的详细解析，需要大家不断在实际中积累经验，这样才能设计出更好的产品，为我们的社会更好地发展。