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开关电源基础知识 培训简介 培训目的：本次培训作为一个基础知识讲座，旨在使大家对开关电源的原理有一个基本认识，熟悉电源的指标和测试，以及了解电源的可靠性等知识。 培训时间：1小时 培训地点： 目录 1.开关电源基本原理 1.1 线性电源和开关电源比较 1.2 常用开关电源类别 1.3 30W电源简介 2.常用电气指标即测试方法 2.1 测试仪器要求 2.7 稳压精度　　　　2.13抗电强度 2.2 最大输入电流　 2.8 输出纹波即杂音　2.14绝缘阻抗 2.3 启动冲击电流　 2.9 瞬态响应　　　　2.15效率 2.4 交调测试　　　 2.10开机延时　　　　2.16功率因素 2.5 电压调整率　　 2.11输出电压动态响应 2.6 负载调整率　　 2.12保护电路 3.电源可靠性 1. 开关电源基本原理 1.1 线性电源和开关电源比较 1.1 线性电源和开关电源比较 随着电子元件和磁性元件的发展，越来越多的电子设备使用了开关电源。因为开关电源有相比线性电源1000倍以上的开关频率，因而在重量、体积、效率等方面具有明显的优势。开关电源的使用越来越广泛，如邮电通信、军事装备、交通设施、仪器仪表、工业设备、医疗设备、家用电器等都越来越多的应用了开关电源。 1.1 线性电源和开关电源比较 1.2 常用开关电源类别 目前开关电源广泛采用的是PWM脉宽调制方式，即功率开关管的开关频率固定，通过调整开关管的导通、截止时间来达到稳定输出电压的目的。 PWM开关电源可以实现AC-DC、DC-DC、DC-AC等升降压变换，根据电路拓扑的方式又基本可分为反激式、正激式、推挽式、半桥式、全桥式等等，还有一些从这些基本拓扑演变出来的其他方式。 1.2 常用开关电源类别 1. 反激式 主要应用于小功率电源（100W以下）变压器主要作用为电压变换和储能。 1.2 常用开关电源类别 3. 半桥电路 可做大功率电源，输入开关管电压应力较低，输出全波整流效率高。 1.3 开关电源简介 下面我们用一个500W电源来介绍开关电源的各个组成部分及功能： 1.3 30W电源简介 1.3 30W电源简介 2.常用电气指标即测试方法 2.1 测试仪器要求 2.2 最大输入电流 指标定义：在允许的工作条件下，电源可能达到的最大输入电流。 测试条件 a、电源工作电压为其输入电压范围的下限值。 b、电源所带负载为最大负载条件。 测试方框图 测试方法 a、先如图布置好测试电路。 b、给电源提供最低的输入电压并给电源带上最大的负载，这都是在测 试条件允许情况下的。 c、读取交流或直流电流表的数值，此即为最大输入电流。 2.3 启动冲击电流 指标定义：即为电源在输入开启的瞬间在输入线路上产生的最大瞬间电流。(由EMI电路引起的μs级电流不在考虑之内) 测试条件 a、电源输出满载。 b、启动电流测试装置（或供电电源）的输入电压为电源工作电压上限值，但测试装置的输入电压不应超过300Vac。 c、电源应区分为热态（电源已满载工作5分钟以上）与冷态（电源已停止工作10分钟以上）。 测试方框图 2.3 启动冲击电流 测试方法 针对电源输入电压的高低而使用不同的测试工装，测试方框图如上图1、2， 测试方法如下： 一、电源输入高电压（Vin75V） a、先如上图1接好测试电路。 b、先把数字示波器调到自动触发捕获状态（一般：v/div：1或2V，time/div:5ms,trigger level:1V,trigger Mode: Normal ,slope: ） c、再给启动电流测试装置充电（K1开），充电稳定后即可给被测电源加上启动电流（先K3开后K4开） d、示波器捕获到信号后，把K1、K3、K4关，K2开把启动电流测试工装里面的电荷放掉，以免产生电击危险。 e、示波器捕获到的尖刺峰值（如：1.5V）乘以10（15V）即为启动冲击电流的数值（即为15A） 2.3 启动冲击电流 二、电源输入低电压（Vin≤75V） a、先如上图2接好测试电路。 b、先把数字示波器调到自动触发捕获状态（一般：v/div：1V， time/div: 5ms, trigger level:1V, trigger Mode: Normal ,slope: ）。 c、合上开关K，让电源工作，示波器即会捕获到一上冲信号， d、用信号上冲电压幅度（V）除以0.1Ω即为启动冲击电流值。 2.4 交调测试 指标定义：在相应的输入电压范围内（取范围下限、额定电压、范围上限三点），对各路输出分别为小载或满载条件进行正交后进行输出电压的测试。 测试条件 a、输入电压分别为范围下限，额定值、范围上限。 b、负载条件