開(kāi)關(guān)電源不同于線(xiàn)性電源，開(kāi)關(guān)電源利用的切換晶體管多半是在全開(kāi)模式及全閉模式之間切換。為增進(jìn)大家對開(kāi)關(guān)電源的認識，本文樂(lè )信智測工程師將對開(kāi)關(guān)電源以及開(kāi)關(guān)電源的使用注意事項予以介紹。

一、開(kāi)關(guān)電源介紹

開(kāi)關(guān)電源輸出電壓的高低就是靠開(kāi)關(guān)管導通時(shí)間長(cháng)短來(lái)決定，所以叫開(kāi)關(guān)電源。開(kāi)關(guān)電源采用電子元器件和小型高頻變壓器制作而成。工作原理是高壓電(市電220V)直接由二極管變成高壓直流電，再經(jīng)高頻開(kāi)關(guān)變換電路，轉換成高頻低壓脈沖電源，再經(jīng)二極管整流，電容濾波，蕞后變成平滑的低壓直流電輸出。

在過(guò)去 40 年間，開(kāi)關(guān)電源從 50 Hz 變壓器一路演變成為高頻開(kāi)關(guān)電源，主要得益于半導體開(kāi)關(guān)實(shí)現了更快的發(fā)展。開(kāi)關(guān)電源從相對較慢的開(kāi)關(guān)晶閘管發(fā)展成為雙極型晶體管，前期采用低阻斷電壓，后期則發(fā)展為采用高阻斷電壓。這使得切換頻率達到了高至 60kHz 的水平。在 20 世紀 80 年代，場(chǎng)效應晶體管屬于技術(shù)先進(jìn)產(chǎn)品，在市場(chǎng)上售價(jià)合理，性?xún)r(jià)比也較高。這使得進(jìn)一步提高切換頻率成為可能，一次達到數百 kHz。

當然，不斷增加開(kāi)關(guān)電源中的切換頻率并不能解決問(wèn)題。由于磁力的物理特性，這會(huì )使得變電裝置越來(lái)越小，開(kāi)關(guān)電源的設計也會(huì )相應地越來(lái)越小。一方面，變電裝置需要實(shí)現與危險干線(xiàn)電壓的絕緣;另一方面，變電裝置需要調整輸出電壓水平，以適應消費者的需求。但是，除非采用額外的冷卻方法，否則切換頻率越高，開(kāi)關(guān)的損耗也會(huì )越大，這一點(diǎn)與采用更小體積設計的目標相悖。為此，我們現在使用的是更為復雜的切換拓撲結構，這樣，在無(wú)電壓或無(wú)電流狀態(tài)下開(kāi)關(guān)元件均可被接通和關(guān)斷。即使基于開(kāi)關(guān)技術(shù)無(wú)法實(shí)現這一功能，但目前的二極管和晶體管仍然使用了能夠極速切換的砷化鎵或碳化鎵開(kāi)關(guān)元件。盡管與 MOSFET 技術(shù)相比，這些組件仍然非常昂貴，但其價(jià)格已呈現緩慢下降的趨勢，因此會(huì )越來(lái)越適合工業(yè)應用。

二、開(kāi)關(guān)電源使用注意事項

1、開(kāi)關(guān)電源的輸入電壓可以是220V或是110V，根據電路設計合理選擇輸入電壓檔位。否則會(huì )造成開(kāi)關(guān)電源的損害。

2、注意分辨開(kāi)關(guān)電源輸出電壓接線(xiàn)柱的地線(xiàn)端和零線(xiàn)端。并確保開(kāi)關(guān)電源接地可靠。

3、開(kāi)關(guān)電源的金屬外殼電源外殼一般與地(FG)連接，要可靠接地，以確保安全，不可誤將外殼接在零線(xiàn)上;

4、在安裝開(kāi)關(guān)電源完畢通電試行之前，請再次檢查和校對各接線(xiàn)端子上的連接，確信輸入和輸出，交流和直流，單相和多相，正極和負極，電壓值和電流值等正確無(wú)疑，方可通電運行;

5、對于大功率的開(kāi)關(guān)電源，一般均有兩個(gè)或兩個(gè)以上的“+”輸出端子“-”輸出端子，實(shí)際上他們同屬一個(gè)輸出電極，只是為了使用戶(hù)接線(xiàn)方便，而將多個(gè)端子分別在內部并接在一起;

6、為了達到充分散熱的，一般開(kāi)關(guān)電源宜安裝在空氣對流條件較好的位置、或安裝在機箱殼體上通過(guò)殼體將熱傳達室外出去;

7、開(kāi)關(guān)電源出廠(chǎng)以前加阻性負載進(jìn)行測試，若需用在容性或感性為負載時(shí)，應事先在訂貨合同中加以說(shuō)明;

8、對于雙路的開(kāi)關(guān)電源輸出對稱(chēng)用負載，優(yōu)先用對稱(chēng)輸出電源;

9、對開(kāi)關(guān)電源FG為接地的用戶(hù)，手摸外殼或輸出有麻電感覺(jué)屬正?，F象，浮地時(shí)FG對大地有110V左右交流電輸出，這是電源內部結構決定的。

10、開(kāi)關(guān)電源在出廠(chǎng)前百 分百加滿(mǎn)負在老化，一般將電源使用率控制在80%以?xún)然蚋?，可大大提高電源的使用壽命，一般情況電源溫度每提高10℃電容壽命減少一半;

11、開(kāi)關(guān)電源的紋波和噪音是疊加在直流輸出電壓上的交流成份，一般用毫伏峰值表示;

12、對于所有的開(kāi)關(guān)電源，當負載出現突變時(shí)，會(huì )有一定的響應時(shí)間，在這個(gè)突變期間，電源輸出電壓在瞬時(shí)會(huì )有一個(gè)短暫的超調過(guò)程，然后再回到正常輸出狀態(tài)，這就是動(dòng)態(tài)響應。

下面樂(lè )信智測工程師為大家分享一款功能強大且性?xún)r(jià)比不錯的鼎陽(yáng)SPS5000X系列寬范圍可編程直流開(kāi)關(guān)電源。

SPS5000X系列是一款可提供寬范圍單路輸出，多路輸出，限定功率的可編程直流開(kāi)關(guān)電源。該系列包含16種機型，具備40V,50V,80V,160V額定輸出電壓，180W,360W,720W,1080W的蕞大輸出功率。用戶(hù)可串聯(lián)兩臺或并聯(lián)蕞多3臺同型號電源。本系列產(chǎn)品通過(guò)組合可以滿(mǎn)足用戶(hù)0~320V,0~270A的組合選型，蕞大組合功率可達3240W，滿(mǎn)足不同的應用場(chǎng)景。

SPS5000X系列可編程直流開(kāi)關(guān)電源配備了2.4英寸高亮度OLED顯示屏，擁有友好的人機交互界面和優(yōu)異的性能指標，設置蕞小分辨率為1mV/1mA。輸出電壓，電流上升速度可調，具有恒壓，恒流兩種輸出模式，也支持List序列編程模式，同時(shí)具備過(guò)壓，過(guò)流，過(guò)功率，過(guò)溫全方位保護，高精度，低噪聲，可靠性高等特點(diǎn)。標配LAN/USB通訊接口，模擬控制接口，產(chǎn)品可通過(guò)Web網(wǎng)頁(yè)進(jìn)行遠程控制?？蓮V泛應用于多種要求苛刻的測試場(chǎng)所，例如電源行業(yè)，實(shí)驗室通用測試，LED照明行業(yè)，汽車(chē)電子等多種領(lǐng)域。

通過(guò)以上介紹，您是不是對開(kāi)關(guān)電源有了一定了解呢？如果您對開(kāi)關(guān)電源的選擇和使用有任何疑問(wèn)，樂(lè )信智測工程師可以為您解答疑惑。樂(lè )信智測多年來(lái)一直專(zhuān)注于通用電子測試測量?jì)x器及相關(guān)行業(yè)專(zhuān)用測試解決方案的提供。公司配備專(zhuān)業(yè)的售前售后技術(shù)人員，為客戶(hù)提供專(zhuān)業(yè)的產(chǎn)品選型，技術(shù)支持，現場(chǎng)測試等快捷的一站式本地化服務(wù)?？梢愿鶕男枨?，幫助您選擇合適的電子測試儀器！樂(lè )信智測竭誠為您服務(wù)！