开关电源运算电路的原理?
一、开关电源运算电路的原理?
开关电源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!转华为高频交流电的原因是高频交流在变压器变压电路中的效率要比50HZ高很多.所以开关变压器可以做的很小,而且工作时不是很热!!成本很低.如果不将50HZ变为高频那开关电源就没有意
开关电源的工作流程是:
电源→输入滤波器→全桥整流→直流滤波→开关管(振荡逆变)→开关变压器→输出整流与滤波。
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
交流电源输入时一般要经过厄流圈一类的东西,过滤掉电网上的干扰,同时也过滤掉电源对电网的干扰;
在功率相同时,开关频率越高,开关变压器的体积就越小,但对开关管的要求就越高;
开关变压器的次级可以有多个绕组或一个绕组有多个抽头,以得到需要的输出;
一般还应该增加一些保护电路,比如空载、短路等保护,否则可能会烧毁开关电源。
主要用于工业以及一些家用电器上,如电视机,电脑等
开关电源原理图分析
1、正激电路
开关电源工作原理是什么?开关电源原理图分析
电路的工作过程:
a》 开关S开通后,变压器绕组N1两端的电压为上正下负,与其耦合的N2绕组两端的电压也是上正下负。因此VD1处于通态,VD2为断态,电感L的电流逐渐增长;
b》 S关断后,电感L通过VD2续流,VD1关断.S关断后变压器的激磁电流经N3绕组和VD3流回电源,所以S关断后承受的电压为 。
c》 变压器的磁心复位:开关S开通后,变压器的激磁电流由零开始,随着时间的增加而线性的增长,直到S关断。为防止变压器的激磁电感饱和,必须设法使激磁电流在S关断后到下一次再开通的一段时间内降回零,这一过程称为变压器的磁心复位。
正激电路的理想化波形:
开关电源工作原理是什么?开关电源原理图分析
变压器的磁心复位时间为:
Tist=N3*Ton/N1
输出电压:输出滤波电感电流连续的情况下:
Uo/Ui=N2*Ton/N1*T
磁心复位过程:
开关电源工作原理是什么?开关电源原理图分析
2、反激电路
反激电路原理图
开关电源工作原理是什么?开关电源原理图分析
反激电路中的变压器起着储能元件的作用,可以看作是一对相互耦合的电感
二、运算电路作用?
不一定就是提高输入输出的电阻值。
另外运放,当然有运算的功能,可以实现信号的加减,积分微分等。
还可以用来产生信号,如方波信号,正弦波信号,三角波信号等
也可以用于模数转换
三、怎样分析运算电路的运算关系?
复杂电路可以分解为三种基本门电路,对应三种基本逻辑运算,与或非,再根据逻辑运算法则,并分析结果
四、加法电路运算方法?
同相加法运算电路 RF 方法二:根据叠加原理 uI1单独作用(uI2=0)时 R1 –+ + uI1 + uO uI2 R11 – R12 ...
同相加法运算电路 RF 方法二:根据叠加原理 uI1单独作用(uI2=0)时 R1 –+ + uI1 + uO uI2 R11 – R12 ...
同相加法运算电路 RF 方法二:根据叠加原理 uI1单独作用(uI2=0)时 R1 –+ + uI1 + uO uI2 R11 – R12 ...
五、如何识别运算电路?
1、基本运算电路的特点及区别:
(1)、反相放大器(反相比例运算) Av=Rf/R1,Ri=R1 电路性能好,较多使用。
(2)、同相放大器(同相比例运算) Av=1+(Rf/R1),Ri= ∞ 由于有共模信号输入,(单端输入的信号中能分离出共模信号),所以要求使用的运放的共模抑制比高才行,否则最好不用此电路。
(3)、差动放大器(减法器)当选择R1=R2,R3=RF时,u0=(Rf/R1)/(u2-u1) (4)、反相加法器u0=(Rf/R1)/(u2-u1) 电路除了输入电阻较小,其他性能优良,是较多使用的电路。
(5)、同相加法器u0=((Rf*u2/R1)+(Rf*u1/R1) 电路计算比较麻烦,较少采用,若一定相让输入、输出同相,一般使用两级反相加法器。
(6)、积分电路,无法写表达式 (7)、微分电路 U0=-RC*dui/dt (8)、比较器U0+=VCC VO-=UEE 2、功放和运放的区别:
(1)、功放是有电压和电流放大作用的,做大信号放大,即功率放大。
(2)、运放一般用于小信号电压放大,电流驱动能力很弱。
六、减法运算电路公式?
由于集成运放开环增益很高,所以构成的基本运算电路均为深度负反馈电路,运算两输入端之间满足“虚短”和“虚断”,根据这二个特性可以很容易分析各种运算电路。
当输入信号Ui1和Ui2分别加至反相输入端和同相输入端时,这种电路称为减法运算电路,也称为差分运算电路。
利用叠加原理(几种不同原因的综合所产生的效果,等于这些不同原因单独产生效果的累加),分解为同相比例运算和反相比例运算单独作用进行分析计算。
当Ui1单独作用时,使Ui2=0,就相当于一个反相比例运例运算电路。
可得Ui1产生的输出电压Uo1为
当Ui2单独作用时,使Ui1=0,就相当于一个同相比例运例运算电路。
可得Ui2产生的输出电压Uo2为
U+的电压等于R2与R3电阻对Ui2的输入电压进行分压,可得
把U+代入,可得Uo2的公式为
输出电压Uo为输入电压Ui1和Ui2同时作用的结果
当R1=R2,Rf=R3,公式可简化为
当R1=Rf,公式可进一步简化为
当后续电路进一步复杂,我们都可以把复杂电路拆分为简易的电路进行分析,这也是电路分析的方法。不管大楼建多高,内部多复杂,最终还是由钢筋混泥土构成。
七、运算电路的优点?
运算电路可分为模拟运算电路和数字运算电路两大类。模拟运算电路具有电路简单,成本低,实时性强等特点。
八、正负双电源电路运算放大器怎么工作?
不存在什么怎么工作的问题,运放要工作前提是有工作电压,工作电压只要在正负电源引脚两端产生在电压范围内的电压即可,正负电源是相对公共地来说的,运放电源和公共地没关系,所以就不存在正负电源只分,只存在正负极;正负电源工作时,运放的输出和公共地间参考就是+电源电压~-电源电压,如果是单电源,输出和公共地参考就是电源电压~0V
九、差分运算电路详解?
差分运算放大电路,对共模信号得到有效抑制,而只对差分信号进行放大,因而得到广泛的应用。
差分电路的电路构型
十、两级运算电路?
放大电路中,把一个三极管构成的放大电路叫做单管放大电路,也叫做单级放大电路。所谓的两级放大就是有两个单管放大构成的电路,从信号的传递方向说,前面的叫前级,后面的叫后级。其工作原理是:输入信号加到前级的输入端,经过前级放大后加到后级的输入端,再经后级放大。在两级放大器中,放大器的输入端事实上就是前级的输入端,前级的输出也就是后级的输入,后级的输出也就是两级放大的输出;前级是后级的信号源,后级是前级的负载。因此,两极放大的线性电压放大倍数就等于前后两级放大倍数的乘积;放大器的输入电阻就是前级的输入电阻;放大器的输出电阻就是后级的输出电阻。
半导体晶体管的三种放大电路原理如下:
1、----共基极放大电路。它的特点是输入阻抗低,输出阻抗高,电流放大倍数小于1,不易与前级匹配。
2、----共发射极放大电路。它的特点是电流放大倍数较大,功率放大倍数更大,但在强信号是失真较大。
3、----共集电极放大电路。它的特点是输入阻抗高,输出阻抗低,常用于阻抗匹配电路,增益最小。