在设计家电电路模块或定型新产品时电路串联和并联的电压电流,有时很少认真考虑配套开关电源的选择,直到发现问题出在开关电源上,然后重新评估问题。
一、选择开关电源的基本依据
电流和电压范围,这是最容易确定的两个指标,只要根据电路的帧率来估算即可。 还应考虑测试高电源电流和低电源电流极限。
大多数固定电源允许输出电流在±10% 范围内变化。 如果这不能满足电路要求,可以选择输出可调或者变化范围较大的电源。
若采用该电源为组合设备供电,则设备所需最大电压的75%~90%由一台电源提供,不足部分可并联两台或多台电源。
2、开关电源的扩展性和安全性
1、并联或串联工作
当一台电源不能满足所需的电流或电压范围时,可以将两台或多台电源(或同一电源的不同输出)并联或串联使用。 在这些工作模式下电路串联和并联的电压电流,电源模块之间的稳压和控制电路之间的连接仍然存在,但一个电源作为主控制侧,另一个电源作为受控侧。
2、过载保护
由于电源供应给不同的电路,因此该电路的电压流可能是未知的。 为了防止电源损坏,需要设置保护电路的范围。
几乎所有电源都具有以下特点:当超出输出范围时,输出要么保持在最大输出值,要么自行关闭电源。 个别可编程电源除了可以通过程序设置输出范围外,还可以手动设置电源的稳定输出类型。 也就是说,当外部电路所需的电流或电压超过设定限值时,可以手动将电源从恒压源改为恒流源,或者从定值电流源改为恒压源。
在电源上增加保护晶闸管,可以避免外部电源极性接错而造成的损坏。 热感测还可以用来避免因电源在过载状态下持续运行或冷却不力而导致电源烧毁。
三、开关电源内部潜在损坏的症结
1、脉动和噪声
理想的直流电源应该提供纯净的直流电,但开关电源的输出端口总会存在一些干扰,如叠加的脉动电压、高频振荡等。 这两种干扰,加上电源本身形成的尖峰噪声,导致电源出现间歇性、随机性漂移。
2、稳定性
当线路电流或负载电压发生变化时,直流电源的输出电流也会发生波动。 稳压的程度由稳压电路的参数决定,该参数是指检测电容的容量和能量释放的速度。
如果给电源供电的电源相对恒定,那么只需要基本的负载调节。 稳定度的大小通常定义为空载或满载时输出电流的比值,或电流的变化值。
3、内部阻抗
相对较大的电源电阻对于负载来说有两个缺点。 首先,不利于负载调节电路的工作。 更为不利的是,负载电压的任何变化都会引起直流电源输出的波动。 这些波动都会影响测试结果。 其影响与脉冲和噪声对测试结果的影响完全相同。
4、开关电源瞬态响应或恢复
电源瞬态响应和恢复时间的大小,表明电源稳压电路在输出负载突然变化时恢复正常电流能力的大小。 校准电源瞬态响应和恢复的参数有两个:一是负载突变时输出的偏差值;二是负载突变时输出的偏差值。 另一个是输出返回到原始值所需的时间。 为了统一起见,通常当负载变化10%时,用输出与峰值电流的偏差的毫伏值来校准输出偏差,用输出恢复到峰值时所用的毫伏来校准恢复时间。正常值。 其他制造商使用较大的负载电压变化来测量恢复时间。 如输出电压从50%变化到100%时恢复正常的时间。
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