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      數字顯示儀中的開(kāi)關(guān)電源基本工作原理

       更新時(shí)間:2023-03-06 點(diǎn)擊量:887

      數字顯示儀中的開(kāi)關(guān)電源基本工作原理

      開(kāi)關(guān)電源是一種應用很廣泛的電源,常用在彩色電視機、計算機和復印機等功率較大的電子設備中。與前面的串聯(lián)型穩壓電源比較,開(kāi)關(guān)電源主要有以下特點(diǎn)。

      ①效率高、功耗小。開(kāi)關(guān)電源的效率一般在80%以上,串聯(lián)調整型電源效率只有50%左右。② 穩壓范圍寬。開(kāi)關(guān)電源穩壓范圍在 130~260v,性能優(yōu)良的開(kāi)關(guān)電源可達到 90~280v,而串聯(lián)調整型電源穩壓范圍在190~240v。

      ③ 質(zhì)量小,體積小。開(kāi)關(guān)電源不用體積大且笨重的電源變壓器,只用到體積小的開(kāi)關(guān)變壓器,又因為效率高,損耗小,所以開(kāi)關(guān)電源不用大的散熱片。

      開(kāi)關(guān)電源雖然有很多優(yōu)點(diǎn),但電路復雜,維修難度大,另外干擾性很強。

      開(kāi)關(guān)電源電路較復雜,但其基本工作原理卻不難理解,開(kāi)關(guān)電源基本工作原理如圖所示。

      圖 開(kāi)關(guān)電源基本工作原理



      在圖(a)所示電路中,當開(kāi)關(guān)s合上時(shí),電源e經(jīng)s對c充電,在c上獲得上正下負的電壓;當開(kāi)關(guān)s斷開(kāi)時(shí),c往后級電路(未畫(huà)出)放電。若開(kāi)關(guān)s閉合時(shí)間長(cháng),則電源e對c充電時(shí)間長(cháng),c兩端電壓u。會(huì )升高;反之,如果s閉合時(shí)間短,電源e對c充電時(shí)間短,c上充電少,c兩端電壓會(huì )下降。由此可見(jiàn),改變開(kāi)關(guān)的閉合時(shí)間長(cháng)短就能改變輸出電壓的高低。

      在實(shí)際的開(kāi)關(guān)電源中,開(kāi)關(guān)s常用三極管來(lái)代替,并且在三極管的基極加一個(gè)控制信號(脈沖信號)來(lái)控制三極管的導通和截止,如圖(b)所示。當控制信號高電平送到三極管vt的基極時(shí),vt基極電壓會(huì )上升而導通,vt的集電極、發(fā)射極相當于短路,電源e經(jīng)vt的集電極、發(fā)射極對c充電;當控制信號低電平到來(lái)時(shí),vt基極電壓下降而截止,c往后級電路放電。如果三極管基極的控制信號高電平持續時(shí)間長(cháng),低電平持續時(shí)間短,電源 e 對c充電時(shí)間長(cháng),c放電時(shí)間短,c兩端電壓會(huì )上升。

      由此可見(jiàn),控制三極管導通、截止時(shí)間的長(cháng)短就能改變輸出電壓,開(kāi)關(guān)電源就是利用這個(gè)原理來(lái)工作的。


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