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开关电源为什么需要高频变压器保护,开关电源为什么需要高频变压器

发布时间:2023-08-17 00:47:56编辑:温柔的背包来源:

很多朋友对开关电源为什么需要高频变压器保护,开关电源为什么需要高频变压器不是很了解,每日小编刚好整理了这方面的知识,今天就来带大家一探究竟。

开关电源为什么需要高频变压器保护,开关电源为什么需要高频变压器

高频变压器是开关电源的关键器件。工频变压器的工作频率是交流电源的频率,频率低,能量转换效率低,电源体积比较大。开关电源的工作频率一般在几十KHZ,能量转换效率高。设计的电源比较小,就像手机充电器一样。虽然小,但也有5 W ~ 10 W的输出。开关电源的工作原理

交流电通过整流桥和高压滤波电容转换成高压直流电,再通过开关电源控制芯片转换成高压高频脉动直流电。高频变压器将高压高频脉动直流电转换成低压高频脉动直流电,低压脉动直流电经高频低阻滤波电容滤波后得到低压直流电。开关电源芯片会根据反馈的输出电压自动调整PWM的频率和占空比,以保持输出电压的稳定。

开关电源不能取消高频变压器。高频变压器通过电磁感应原理将高压高频脉动DC转换成低压高频脉动DC。高压端的电压通过电磁感应为低压脉动DC,高压端和低压端完全隔离。这种隔离电源的安全系数会更高。

如果通过PWM控制将高压DC直接转换为低压脉动DC,电压差非常大,输出端的滤波电容需要将峰值电压很高的脉动DC稳定为低压DC,这就需要输出端有很高的滤波电容,大大降低了效率,并且使电源变大。另外,直接PWM控制转换需要高压端和低压端都接地,是非隔离电源,安全系数比较低。

比如用LNK304芯片设计一个没有高频变压器的电源,输出电流会小于200mA,不能满足大输出电流要求的应用。

如果像题主描述的那样直接在交流输出端加隔离变压器,就相当于工频变压器的降压。如果只在交流输入端加隔离变压器而不降压,将无法隔离高压和低压。

以上知识分享希望能够帮助到大家!