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发布时间:2022-07-18 01:11:08
电源模块常见异常和解决方法
输出电压过低
电源模块输出电压过低,可能会导致整体系统不能正常工作,如微控制器系统中,负载突然增大,会拉低微控制器供电电压,容易造成复位。并且电源长时间低电压工作,电路的寿命会出现极大的折损。
输出电压过低的原因:
(1)输入电压较低或功率不足
(2)输出线路过长或过细,造成线损过大
(3)输入端的防反接二极管压降过大
(4)输入滤波电感过大
解决方法:可以通过调整供电或者更换相应的外围电路来改善。如:调高电压或换用更大功率输入电源,调整布线,增大导线截面积或缩短导线长度,减小内阻,换用导通压降小的二极管,减小滤波电感值或降低电感的内阻。
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电容在开关电源模块的作用
一直以来,开关电源模块的电磁干扰是一个重要的解决点,从原理上来讲电磁干扰主要来自于两个方面,即传导干扰和辐射的干扰。
传导干扰是由于电路中寄生参数的存在,以及开关电源中开关器件的开通与判断,使得开关电源在交流输入端产生较大的共模干扰和差模干扰。
辐射的干扰是指由于导体中电流的变化会在其周围空间中产生变化的磁场,而变化的磁场又产生变化的电场,这一变化电流的幅值和频率决定其产生的电磁的大小以及其作用范围。
为了减轻和抵抗这些电磁干扰对电网及电子设备产生的危害,设了X电容和Y电容,其中X电容主滤波作用,常用于差模滤波,与共模电感匹配,并联在输入的两端,滤除L、N线之间的差模信号,可防对外干扰。而Y电容主接地,常用于共模滤波,对称使用,接于L于地或N于地之间,滤除L对地或N对地之间的差模信号。它关断时,在外电压的作用下,其寄生电容充满电,如果在其开通前不将这一部分电荷放掉,则将消耗于器件内部,这就是容性开通损耗。基于漏电流的限制,Y电容值不能太大。
开关电源大致由主电路、开关电源控制电路、检测电路、辅助电源四大部份组成。1、主电路冲击电流限幅:限制接通电源瞬间输入侧的冲击电流。输入滤波器:其作用是过滤电网存在的杂波及阻碍本机产生的杂波反馈回电网。整流与滤波:将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电。逆变:将整流后的直流电变为高频交流电,这是高频开关电源的核心部分。非隔离式DC/DC转换器,按有源功率器件的个数,可以分为单管、和四管三类。输出整流与滤波:根据负载需要,提供稳定可靠的直流电源。2、控制电路一方面从输出端取样,与设定值进行比较,然后去控制逆变器,改变其脉宽或脉频,使输出稳定,另一方面,根据测试电路提供的数据,经保护电路鉴别,提供控制电路对电源进行各种保护措施。3、检测电路提供保护电路中正在运行中各种参数和各种仪表数据。4、辅助电源实现电源的软件(远程)启动,为保护电路和控制电路(PWM等芯片)工作供电。
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