开关电源原理.ppt

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1、第一部分 常用器件介绍一、整流二极管二极管是功率电子系统中不可或缺的器件,用于整流、续流等。目前比较多地使用如下三种选择:高效快速恢复二极管。压降0.8-1.2V,适合小功率,12V左右电源。高效超快速二极管。0.8-1.2V,适合小功率,12V左右电源。肖特基势垒整流二极管SBD。0.4V,适合5V等低压电源。缺点是其电阻和耐压的平方成正比,所以耐压低(200V以下),反向漏电流较大,易热击穿。但速度比较快,通态压降低。双二极管二、场效应管基础知识1)、场效应管的分类按沟道半导体材料的不同,结

2、型和绝缘栅型各分沟道和P沟道两种。若按导电方式来划分,场效应管又可分成耗尽型与增强型。结型场效应管均为耗尽型,绝缘栅型场效应管既有耗尽型的,也有增强型的。   场效应晶体管可分为结场效应晶体管和MOS场效应晶体管。而MOS场效应晶体管又分为N沟耗尽型和增强型;P沟耗尽型和增强型四大类。见下图。2)场效应管的作用1、场效应管很高的输入阻抗非常适合作阻抗变换。2、常用于多级放大器的输入级作阻抗变换。3、场效应管可以用作可变电阻。4、场效应管可以方便地用作恒流源。5、场效应管可以用作电子开关。3)、场

3、效应管的测试:a、结型场效应管的管脚识别:场效应管的栅极相当于晶体管的基极,源极和漏极分别对应于晶体管的发射极和集电极。将万用表置于R×1k档,用两表笔分别测量每两个管脚间的正、反向电阻。当某两个管脚间的正、反向电阻相等,均为数KΩ时,则这两个管脚为漏极D和源极S(可互换),余下的一个管脚即为栅极G。对于有4个管脚的结型场效应管,另外一极是屏蔽极(使用中接地)。b、判定栅极用万用表黑表笔碰触管子的一个电极,红表笔分别碰触另外两个电极。若两次测出的阻值都很小,说明均是正向电阻,该管属于N沟道场效应

4、管,黑表笔接的也是栅极。   制造工艺决定了场效应管的源极和漏极是对称的,可以互换使用,并不影响电路的正常工作,所以不必加以区分。源极与漏极间的电阻约为几千欧。   注意不能用此法判定绝缘栅型场效应管的栅极。因为这种管子的输入电阻极高,栅源间的极间电容又很小,测量时只要有少量的电荷,就可在极间电容上形成很高的电压,容易将管子损坏。功率场效应管MOSFET功率场效应管又叫功率场控晶体管。电力场效应晶体管有3个端子:漏极D、源极S和栅极G。当漏极接电源正,源极接电源负时,栅极和源极之间电压为0,沟道

5、不导电,管子处于截止。如果在栅极和源极之间加一正向电压UGS,并且使UGS大于或等于管子的开启电压UT,则管子开通,在漏、源极间流过电流ID。UGS超过UT越大,导电能力越强,漏极电流越大。三、电阻器碳膜电阻器(RT)材料:高温下将有机化合物(烷,苯等碳氢化合物)热分解产生的碳积在陶瓷肌体表面。碳膜电阻器阻值范围宽,由良好的稳定性,温度系数不大且是负值,是目前应用最广泛的电阻器。金属膜电阻(RJ)材料:通过真空蒸发或阴极溅射,沉积在陶瓷肌体表面上一层很薄的金属或合金膜。特点:金属膜电阻比碳膜电阻

6、的精度高,稳定性好,噪声,温度系数小,金属膜电阻由于结构不均匀,因此使他的脉冲负载能力差。SMT电阻:(RI)材料:片状电阻是金属玻璃铀电阻的一种形式,他的电阻体是高可靠的钌系列玻璃铀材料经过高温烧结而成,电极采用银钯合金浆料。特点:体积小,精度高,稳定性好,由于其为片状元件,所以高频性能好绕线电阻:RX材料:用高阻合金线绕在绝缘骨架上制造。特点:绕线电阻具有较低的温度系数,阻值精度高,稳定性好,耐热耐腐蚀,主要做精密大功率电阻使用,缺点是高频性能差,时间常数大。压敏电阻根据使用目的的不同,可将

7、压敏电阻区分为两大类:①保护用压敏电阻②电路功能用压敏电阻。保护用压敏电阻(1)区分电源保护用,还是信号线,数据线保护用压敏电阻器,它们要满足不同的技术标准的要求。 (2)根据施加在压敏电阻上的连续工作电压的不同,可将跨电源线用压敏电阻器可区分为交流用或直流用两种类型,压敏电阻在这两种电压应力下的老化特性表现不同。 (3)根据压敏电阻承受的异常过电压特性的不同,可将压敏电阻区分为浪涌抑制型,高功率型和高能型这三种类型。★浪涌抑制型:是指用于抑制雷电过电压和操作过电压等瞬态过电压的压敏电阻器,这种

8、瞬态过电压的出现是随机的,非周期的,电流电压的峰值可能很大。绝大多数压敏电阻器都属于这一类。★高能型:指用于吸收发电机励磁线圈,起重电磁铁线圈等大型电感线圈中的磁能的压敏电压器,对这类应用,主要技术指标是能量吸收能力。压敏电阻器的保护功能,绝大多数应用场合下,是可以多次反复作用的,但有时也将它做成电流保险丝那样的"一次性"保护器件。例如并接在某些电流互感器负载上的带短路接点压敏电阻。★高功率型:是指用于吸收周期出现的连续脉冲群的压敏电阻器,例如并接在开关电源变换器上的压敏电阻

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