图片带你了解开关电源电路-前级部分(防护、整流、滤波)

原创 阿昆谈DFM 2024-12-03 12:02

     开关电源实在是应用太广泛了,虽然我们不是专业研发开关电源,但是做为电子人,还是需要有一些基本的了解,知识面广了,也更利于你的日后技术相关工作中也好甚至是生活中也好,处理问题中有更多的思维、判断、方法。这也是我们为什么要不断的学习各种种样知识的原因!

这是一般装在设备内开关电源板(如交换机)    

这是和设备分离的开关电源,比如比如剃须刀充电器、无线路由器、手机充电器、数字功放、电脑主机等产品。

开关电源的电路组成  

    开关电源的电路可以分成主电路和辅助电路:    

         

 

主电路:防雷保护、输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。

辅助电路:输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等

防雷、EMI、整流、滤波电路了解  

1.某开关电源1前级防护整流滤波电路    

         

 

2.某开关电源2前级防护整流滤波电路

         

 

功能描述:  

1. 将220V的交流电输入先经过前面的一些保护,当打雷或浪涌时,高压能量会消耗在保护器件上(比如压敏电阻、保险丝)

2.再对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身高频杂波对电网干扰,(如XY安规电容、EMI共模电感等器件)

3.再通过全桥电路整流将交流电变成直流电(四个二极管组成的全桥整流)   

4.还不平滑的直流电最后经过大电容滤波(图中33uF/400V电容)得到一个相对平滑的直流电,这个直流电的电压经过整流滤波后一般在峰值311V(220*)左右(无负载下),有负载则会降低到200多V。

     这一块电路所有开关电源基本结构一样,大同小异,只是用料的多少(比如取消防护器件也能用,但可能打雷天气容易坏。EMI器件不用,电磁干扰辐射影响较大),好和坏的区别(如滤波电容用较差品牌、低耐压使用寿命会短),但功能正常,性能差别较大。

1.电源板A的前级防护整流滤波部分  

2、电源板B的前级防护整流滤波部分    

3.电源板C的前级防护整流滤波部分    

   是不是发现上面很多器件很像?

   这么夸张的说,同一个功能电源,低端产品5块钱就可以做出来,高端产品要50,前者用3个月坏,后者用3年也不会坏,前者打1次雷就坏了,后者打100次也不坏,因为堆料不一样,性能寿命就不一样。

   你是否对开关电源的前级部分电路了解了呢?    

         

 

   

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阿昆谈DFM 陈昆-专注于可制造性设计DFM的技术与思想推广。主张在设计阶段就从源头解决产品生产各环节的问题,加速量产周期,最终提高产品竞争力。相关作品:《PCB裸板的DFM可制造性设计规范》及案例分享、《一个因PCB丝印设计不规范而引发的一系列悲剧》。分享交流:电子产品拆解学习、PCB/SMT可制造性设计经验与案例、元器件/原材料认识与选型、组装结构工艺、生产质量管理、生活工作感悟等相关内容。
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