自激式開關(guān)電源利用電源電路中的開關(guān)晶體管和高頻脈沖變壓器構(gòu)成正反饋環(huán)路，來完成自激振蕩，使開關(guān)電源輸出直流電壓。在顯示設(shè)備的PWM式開關(guān)電源中，自激振蕩頻率同步于行頻脈沖，即使在行掃描電路發(fā)生故障時，電源電路仍能維持自激振蕩而有直流輸出電壓。

2) 它激式開關(guān)電源

它激式開關(guān)電源必須有一個振蕩器，用以產(chǎn)生開關(guān)脈沖來控制開關(guān)管，使開關(guān)電源工作，輸出直流電壓。

開關(guān)電源各種類型

常用開關(guān)電源輸出電壓：5V開關(guān)電源、12v開關(guān)電源、15v開關(guān)電源、24v開關(guān)電源、36v開關(guān)電源、48v開關(guān)電源

開關(guān)電源與傳統(tǒng)電源的區(qū)別：

可以參考這篇文章什么是開關(guān)式電源、線性電源_開關(guān)電源與傳統(tǒng)的線性電源有什么區(qū)別

開關(guān)電源基本結(jié)構(gòu)：

開關(guān)電源基本結(jié)構(gòu)

1. 主電路

交流電進入電源首先經(jīng)過整流和濾波轉(zhuǎn)變?yōu)楦邏褐绷?電，再經(jīng)過開關(guān)電路和高頻開關(guān)變壓器轉(zhuǎn)為高頻率低壓脈沖，然后再經(jīng)過整流和濾波電路，最后輸出低電壓的直流電源。

2. 控制和反饋回路

給開關(guān)器件輸入給定開關(guān)信號，使開關(guān)器件的打開和關(guān) 閉，從而達到能量傳輸?shù)哪康摹２⑶腋鶕?jù)采樣和反饋回路采集輸出，形成負反饋的閉環(huán)回路，達到使開關(guān)電源穩(wěn)定輸出的目的。

3. 保護電路

當開關(guān)電源工作異常時，可以限制電流或者關(guān)斷電源等，以達到保護電源負載的目的。保護類型主要包括欠壓電壓保護、過電壓保護以及過電流保護和過熱保護等。

開關(guān)電源的特點：

(1) 效率高

開關(guān)電源的功率開關(guān)調(diào)整管工作在開關(guān)狀態(tài)，所以調(diào)整管的功耗小，效率高，一般在80%～90%，高的可達90%以上。

(2) 重量輕

由于開關(guān)電源省掉了笨重的電源變壓器，節(jié)省了大量的漆包線和硅鋼片，從而使其重量只有同容量線性電源的1/5，體積也大大縮小了。

(3) 穩(wěn)壓范圍寬

開關(guān)電源的交流輸入電壓在90~270 V內(nèi)變化時，輸出電壓的變化在±2%以下。合理設(shè)計開關(guān)電源電路，還可使穩(wěn)壓范圍更寬，并保證開關(guān)電源的高效率。

(4) 安全可靠

在開關(guān)電源中，由于可以方便地設(shè)置各種形式的保護電路，因此當電源負載出現(xiàn)故障時，能自動切斷電源，保障其功能可靠。

(5) 功耗小穩(wěn)定性強

由于開關(guān)電源的工作頻率高，一般在20 kHz以上，因此濾波元件的數(shù)值可以大大減小，從而減小功耗；特別是，由于功率開關(guān)管工作在開關(guān)狀態(tài)，損耗小，不需要采用大面積散熱器，電源溫升低，周圍元件不致因長期工作在高溫環(huán)境而損壞，因此采用開關(guān)電源可以提高整機的可靠性和穩(wěn)定性。

開關(guān)電源的主要技術(shù)指標：

(1) 輸入電壓變化范圍：當穩(wěn)壓電源的輸入電壓發(fā)生變化時，使輸出電壓保持不變的輸入電壓變化范圍。這個范圍越寬，表示電源適應(yīng)外界電壓變化的能力越強，電源使用范圍就越寬。它和電源的誤差放大、反饋調(diào)節(jié)電路的增益以及占空比調(diào)節(jié)范圍有關(guān)。目前開關(guān)電源的輸入電壓變化范圍已做到90~270 V，可以省去許多電器中的110 V/220 V轉(zhuǎn)換開關(guān)。

(2) 輸出內(nèi)阻Ro：輸出電壓的變化量ΔUo與輸出電流的變化量ΔIo的比值。這個比值越小，表示電源輸出電壓隨負載電流的變化越小，穩(wěn)壓性能越好。

(3) 效率η：電源輸出功率Po與輸入功率Pi的比值。這個比值越高，開關(guān)電源的體積越小，同時可靠性也越高。目前開關(guān)電源的效率可達到90％以上。

(4) 輸出紋波電壓：由于開關(guān)電源的穩(wěn)壓過程是一個不斷反饋調(diào)節(jié)的過程，因此在輸出的直流電壓Uo上會出現(xiàn)一個疊加的波動的紋波電壓，即輸出紋波電壓。這個電壓值越小，表示電源的輸出性能越好。這個參數(shù)的表示有兩種方法：一是輸出紋波電壓有效值；二是輸出紋波電壓的峰峰值Upp。

(5) 輸出電壓調(diào)節(jié)范圍：由于電源的輸出電壓只和基準電壓與輸出取樣電路的元器件參數(shù)有關(guān)，因此，輸出電壓調(diào)節(jié)范圍反映在線性電源上是穩(wěn)壓調(diào)整管集電極電流的變化范圍，反映在開關(guān)電源上是開關(guān)調(diào)整管脈沖占空比D的變化范圍。

(6) 輸出電壓穩(wěn)定性：輸出電壓隨負載變化而變化的特性，這個變化量越小越好。它主要和反饋調(diào)節(jié)回路的增益及頻響特性有關(guān)。反饋調(diào)節(jié)回路增益越高，基準電壓UE越穩(wěn)定，輸出電壓Uo的穩(wěn)定性就越好。

(7) 輸出功率Po：電源能輸出給負載的最大功率，它和負載功率有關(guān)。為了保證電源安全，要求輸出功率有20％～50％的裕量。

開關(guān)電源應(yīng)用領(lǐng)域：

目前，開關(guān)電源以小型、輕量和高效率的特點被廣泛應(yīng)用于各種終端設(shè)備、通信設(shè)備、安防通信、軌道交通、新能源、電力、生物醫(yī)療、智能家居、環(huán)保設(shè)備、LED照明以及景觀亮化等。

開關(guān)電源應(yīng)用領(lǐng)域