變頻器開關電源的基本工作原理介紹

開關電源電路較復雜，但其基本工作原理卻不難理解，下面以圖5-1來說明開關電源的基本工作原理。

在圖5-1(a)中，當開關S合上時，電源E經(jīng)S對C充電，在C上獲得上正下負的電壓，當開關S斷開時，C往后級電路(未畫出)放電。若開關S閉合時間長，則電源E對C充電時間長，C兩端電壓U。

會升高，反之，如果S閉合時間短，電源E對C充電時間短，C上充電少，C兩端電壓會下降。由此可見，改變開關的閉合時間長短就能改變輸出電壓的高低。

(a)控制開關的通斷時間可改變輸出電壓;(b)控制三極管的導通與截止時間可改變輸出電壓

在實際的開關電源中，開關S常用三極管來代替它，如圖5-1(b)所示，該三極管稱為開關管，并且在開關管的基極加一個控制信號(激勵脈沖)來控制開關管導通和截止。當控制信號高電平送到開關管的基極時，開關管基極電壓會上升而導通，VT的c、e極相當于短路，電源E經(jīng)VT的c、e極對C充電;

當控制信號低電平到來時，VT基極電壓下降而截止，VT的c、e極相當于開路.C往后級電路放電。如果開關管基極的控制信號高電平持續(xù)時間長，低電平持續(xù)時間短，電源E對C充電時間長，C放電時間短，C兩端電壓會上升。

如果某些原因使輸入電源E下降，為了保證輸出電壓不變，可以讓送到VT基極的脈沖更寬(即脈沖的高電平時間更長)，VT導通時間長，E經(jīng)VT對C充電時間長，即使電源E下降，但由于E對C的充電時間延長，仍可讓C兩端電壓不會因E下降而下降。

由此可見，控制開關管導通、截止時間長短就能改變輸出電壓或穩(wěn)定輸出電壓，開關電源就是利用這個原理來工作的。送到開關管基極的脈沖寬度可變化的信號稱為PWM脈沖，PWM意為脈沖寬度調(diào)制。