反激式开关电源

    开关电源的用处：1、开关电源的作用是将一个位准的电压，透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电流或电压。开关电源的高转换效率高，可以使用小尺寸、轻重量的变压器，因此，开关电源也会比线性电源的尺寸要小，重量也会比较轻。2、开关电源利用的切换晶体管在全开模式（饱和区）及全闭模式（截止区）之间切换，这两个模式都有低耗散的特点，切换之间的转换会有较高的耗散，但时间很短，因此比较节省能源，产生废热较少。开关电源本身是不会消耗电能的。3、开关电源广泛应用于工业自动化控制、**设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器，电子冰箱，液晶显示器，LED灯具，通讯设备，视听产品，安防监控，LED灯袋，电脑机箱，数码产品和仪器类等领域。 选择开关电源器件时，需要考虑控制器的架构和内部元件，以期获得高效指标。反激式开关电源

    损耗是任何开关电源架构都面临的问题，如何降低损耗是设计开关电源的重要议题之一。确切来说，开关电源中各个器件的特征参数决定了损耗的大小，因此，本文就分析一下影响开关电源损耗的因素，以及如何降低损耗。总得来说，开关电源的损耗主要来自于以下几个方面：MOSFET的导通损耗和开关损耗；二极管的导通损耗和开关损耗；功率电感的导通损耗和磁芯损耗；输入输出电容的导通损耗；Buck变换器的主要功能是把一个较高的直流输入电压转换成较低的直流输出电压。为了达到这个要求，MOSFET以固定频率(fS)，在脉宽调制信号(PWM)的控制下进行开、关操作。当MOSFET导通时，输入电压给电感和电容(L和COUT)充电，通过它们把能量传递给负载。在此期间，电感电流线性上升，电流回路如回路1所示。当MOSFET断开时，输入电压断开与电感的连接，电感和输出电容为负载供电。电感电流线性下降，电流流过二极管，电流回路如回路2所示。MOSFET的导通时间定义为PWM信号的占空比(D)。D把每个开关周期分成[D*tS]和[(1–D)*tS]两部分，它们分别对应于MOSFET的导通时间(环路1)和二极管的导通时间(环路2)。所有开关电源拓扑(升压、降压、反相等)都采用这种方式划分开关周期，实现电压转换。 两个开关电源电力谐波与电磁干扰、功率因数降低被列为电力系统的三大公害.

    1、LED模组为直流+5V供电(工作电压：)，禁止使用交流供电；电源端子正负极严禁接反（注意：一旦接反就会烧坏产品甚至引发严重的火灾）；2、LED显示屏的供电电源电压：220V±10%频率：50HZ±5%；3、安全大地接触可靠，地线与零线隔离可靠，接入电源远离大功率用电设备；4、如发现短路、跳闸、烧线、冒烟等异常现象时，不应反复通电测试，应及时查找问题。5、保持LED显示屏供电电源稳定，并做好接地保护避免雷击，在恶劣的自然条件特别是强雷电天气下不要使用；6、必须分步给LED大屏幕供电电源供电，因为整屏最大功率状态会对整个配电系统的产生冲击。7、LED显示屏不允许播放比较高亮度的全白色画面超过半个小时，以免造成电流过大，电源线发热，LED灯损坏，影响显示屏使用寿命，LED显示屏厂家建议大家以播放动态视频为主；8、LED显示屏产品在使用过程中，不可连续开、关电源，两者操作间应相隔至少1分钟；9、LED显示屏大屏幕内部线路，非专业人士禁止触碰，以免触电，或者造成线路损坏；如果出现问题，请专业人士进行检修。

选择开关电源时需要考虑的问题主要有：根据使用情况，定出需要的输出电压、电流；电源的尺寸、安装方式和安装孔位；有几路输出，各路输出是否需要电气隔离；输入电压范围；根据环境温度，决定开关电源的降额程度，电源功率；是否需要认证及安规标准；电源的冷却方式：自然冷却或强制风冷；电磁兼容标准。为了提高系统的可靠性，建议开关电源工作在50%-80%负载为佳，即假设所用功率为20W，应选用输出功率为25W-40W的开关电源。尽量选用开关电源厂家的标准电源，包括标准尺寸和输出电压。这样交货会比较快；相反，特殊的尺寸和输出电压，则会增加开发时间和成本。明确输入电压范围，以交流输入为例，常用的输入电压规格有110V，220V，所以相应就有了110V、220V交流切换，以及通用输入电压（AC：85V-264V）三种规格。应根据使用地区选定输入电压规格。开关电源在工作时会消耗一部分功率，并以热量的形式释放出来，所以用户在系统设计的（尤其是封闭的系统）应考虑开关电源的散热问题。工程师还要熟悉开关电源器件的各种特点，以选择合适的芯片来达到高效指标。

    显示屏通常是采用单电源供电，一旦电源故障，则会导致无法正常显示图像，严重影响视觉效果，然而于现场更换电源和维修皆会影响活动的进行，因此LED全彩显示屏进行了可靠度升级:电源和讯号备份系统采用了“1+1”并机冗余设计。传统冗余电源接法是由2个或多个电源于正端分别串接二极管的方式并联输出至电源总线上，如图二所示。可以让1个电源单独工作，也可以让多个电源同时工作。当其中1个电源出现故障时，由于二极管的单向导通特性，不会影响电源总线的输出。现在新的冗余电源方案是采用大功率的MOSFET来代替图二电路中的二极管，由于MOSFET的导通内阻小，可以达到几mΩ，大幅降低了压降损耗，应用电路中MOSFET采用专业芯片的控制，不仅实现了效率更高的解决方案，而且可接较小的散热器，缩减了散热器的空间，因此设计到电源中，节省了系统的总成本。模块化电源组成分布式电源系统，可以设计成N＋1冗余电源系统，并实现并联方式的容量扩展。12V服务器电源

与线性电源相比，导轨式电源是通过“斩波”把输入的直流电压斩成幅值等于输入电压幅值的脉冲电压来实现的。反激式开关电源

开关电源原理：交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后，变成含有一定脉动成份的直流电压，该电压进入高频变换器被转换成所需电压值的方波，***再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。控制电路为一脉冲宽度调制器，它主要由取样器、比较器、振荡器、脉宽调制及基准电压等电路构成。这部分电路目前已集成化，制成了各种开关电源用集成电路。开关电源控制电路用来调整高频开关元件的开关时间比例，以达到稳定输出电压的目的。自激式开关电源中的开关管起着开关及振荡的双重作从，也省去了控制电路。电路中由于负载位于变压器的次级且工作在反激状态，具有输人和输出相互隔离的优点。这种电路不仅适用于大功率电源，亦适用于小功率电源。反激式开关电源

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