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1、 请回答以下两个问题 n什么是职业？ n什么是业余？ 电源知识培训 n职业多绝招，做自己该做的事 n业余多套路，做自己感觉兴趣的 事 电源知识培训 Power module trainingPower module training 电源基础培训电源基础培训 SPS产品战略规划部 电源知识培训 主题 v 电子电路基础 v 常用电源器件的简介 v 电源分类与物理定性 v 电源的主要规格参数 v 安规知识 电路的综合 (Circuit synthesis)。 电路的分析是指按已给定电路的结构和参数来计算电路有关的各物理 量。 电路的综合是指按给定的电气特性（或者说按给定电路性质的数学描 述即网络函
2、数）来实现一个电路，即确定电路的结构以及组成电路的 元件类型和参数。 电源知识培训 电子电路基础 10绝缘材料按其化学性质不同，可分为无机绝缘材料和有机 绝缘材料。 11.有机绝缘材料：树脂，塑料，绝缘胶黏剂，橡胶，绝缘漆 ，绝缘纸各纸板，层压板，绝缘油。无机绝缘材料：玻璃，陶 瓷，云母及其制品。石棉及其制品。 12.高电导材料：铜及铜合金，铝及铝合金，贵重金属及其合 金，敷铜板。 电介质的极化与相对介电常数。在外电场的作用下，绝缘材料 中原先杂乱排列的电荷沿电场取向，称为电介质极化，极化的 结果，在电介质的表面形成了符号相反的感应电荷。 以某种物质为介质的电容器的电容与以真空做介质的同样尺寸
3、 的电容之比值，称为该物质的相对介电常数。 电源知识培训 常用电源器件 电阻器 电阻( Resistance )：导电 体对电 流的阻碍作用称着电阻，用符号R表示， 单位为欧姆、千欧、兆欧，分别用、k、M表示。 . 主要用途：稳定和调节电路中的电流和电压，作分流器和分压器，以及作为 消耗电能的负载电阻等。 色标法：银10，金5，黑0，棕1，1，红2 2，橙3，黄4 ，绿5，蓝6，紫7，灰8，白9。 电源知识培训 常用电源器件 电容 电容是电子设备中大量使用的电子元件之一，广泛应用于隔直，耦合， 旁路，滤波，调谐回路， 能量转换，控制电路等方面。用C表示电容，电 容单位有法拉（F）、微法拉（uF
4、）、皮法拉（pF）,1F=106uF=1012pF 电源知识培训 常用电源器件 电感线圈 电感线圈是由导线一圈靠一圈地绕在绝缘管上，导线彼此互相绝缘，而 绝缘管可以是空心的，也可以包含铁芯或磁粉芯，简称电感。用L表示， 单位有亨利(H)、毫亨利 (mH)、微亨利(uH)，1H=103mH=106uH。 它是一种储磁能元件。具有通直隔交的特性； 基本性能参数： 电感量及其精度； 品质因数：线圈中储存能量与消耗能 量的比值称为品质因数； 分布电容：线圈圈匝与圈匝之间，线圈与底座 之间均存在分布电容； 稳定性： 电感量随温度，湿度等变化的程度。 电源知识培训 常用电源器件 变压变压 器 变压 器是变
5、换 交流电压 、电流和阻抗的器件，当初级线 圈中通有交 流电流时，铁芯（或磁芯）中便产生交流磁通，使次级线 圈中感应出电 压（或电流）。变压 器由铁芯（或磁芯）和线圈组成，线圈有两个或两 个以上的绕组 ，其中接电源的绕组 叫初级线 圈，其余的绕组 叫次级线 圈 。 主要性能参数： a: 电压比：是指初级电压与次级电压的比值； b: 额定功率： 指在规 定的频率和电压下，长期工作而不超过规定温升的输出功率； c: 温升： 变压器通电工作发热后，温度上升到稳定时，比周围环境温度升高的数值 ； d: 效率：输出功率与输入功率的比值；e: 空载电流：次级开路，初 级电流。 F: 绝缘电阻： 各绕组间，
6、各绕组与铁芯间的电阻。 电源知识培训 常用电源器件 半导体 导电性能介于导体和绝缘体之间的物质称为半导体。硅，锗，硒，砷化镓， 金属的氧化物和硫化物。 二 三 极 管 MOS管 其他半导体 电源知识培训 常用电源器件 其他：保险丝、连接器、线材、散热器、绝缘片、电子线路板（PCB：Print cucirt buard） 等等 电源知识培训 n线形电源用大的变压器（矽钢片） . 而开关电源是用开关晶体管. 结果如下: n线形电源：体积大、重、成本较高、效率低 n开关电源: 体积小、轻、成本较低、效率高 n开关式电源是现今高效率的电源.传统线形电源可维持一个稳定电压 通过改变电阻来处理输入或负载电
7、流的转变.所以线形调压器倾向于 效率低.但是.开关式电源采用高频开关（电晶体）改变负荷周期获 得输出电压.输出电压的变化是开关后通过一个LC滤波电路引起的. 什么是开关电源？ 电源知识培训 电源方框图 IN INPUTEMI FILTER OUT PUT OUT PUT RECTIFIER RECTIFIER FILTER MAIN TRANSFORMER OUT PUT FILTER FEEDBACK CIRCUIT OVER VOL PROTECT PHOTO COUPLER P W M CIRCUIT O P P CIRCUIT POWER DRIVE START UP CIRCUIT
8、电源知识培训 什么是电源？ n无论你身在那个国家、你都可以在墙上的插座取得AC电压. 不管是 100V 或 120V 或 240V，但是它们都是AC. 下面是画了一个像在示 波器上看到的AC波形. 电源知识培训 什么是电源？ 电源知识培训 电源把电源把ACAC转为转为DC:DC: 电源基本原理 AC AC 输输输输入入DC DC 输输输输出出 電源 DC 范围围 AC 输输入电压电压 ： 100V, 120V, 240V 稳定电压如： 3.3V、5V、12V、24V、48V 电源知识培训 DCDC转转DCDC: : DCDC 输输输输入入 DCDC 输输输输出出 DC/DC 轉換器 12V 5
9、V 24V 较较较较高高电压电压电压电压 较较较较低低电压电压电压电压 DC 输输入电压电压如： 5V、 12V、24V、48V 电源知识培训 电源分类及物理定性 电源分类： 1.AC/DC PC机 通讯 OFF LINE SWITCH POWER 2.AC/AC 变电站 UPS 配电控制 3.DC/DC 电池系统 CAR 铁路运输 通信输入电源常用 规格36-72VDC 4.DC/AC(逆变器) 显示器 背光 声纳声波搜索 电源知识培训 电源分类及物理定性 电源-水槽类比:能量守恒 线性稳压电源:输入电流=输出电流; 特点:体积大,纹波噪声小,EMI好瞬态反映快;效率低;输入 电压窄; 分立
10、元件 INOUT 损耗功率计算: (VO-VI)*I=P 效率计算:F= VO/ VI*100% 电源知识培训 电源分类及物理定性 开关电源:需要能量时候打开,能量超过,有一个侦测搜索到,开 关即会关闭,以减少损耗. 特点:开关频率大,尺寸变小.效率高;输入电压宽,纹波较大 开关电源原理分解图: 滤波1能量转化整流滤波 隔离 ,如 光耦 开关PWM 过流 保护 DC VO 电源知识培训 电源分类及物理定性 滤波1:既可滤波输入的干扰,又可滤波出的干扰; 能连转换:可以使用电容电感变压器,磁性组件进行 磁性转电能,电能转磁能. 开关:不停的开关会产生噪声(高次偕波,故要用滤波电 路,抑制产生纹波
11、电流以防干扰其他电路; 隔离:用光耦精度高,耐压在5000VDC;用变压器速度快, 隔离电压高,精度差些; PWM控制:类型-脉宽调节控制 整流:同步整流电路 滤波电路:LC电路型滤波电路 电源知识培训 电源的主要规格参数 常规功能(Functions) 电源调整率LINE REGULATION： 电源调整率的定义为电源供应器于输入电压变化时提供其稳定输出电 压的能力。 此项测试系用来验证电源供应器在最恶劣之电源电压环境下，电源供 应器之输出电源之稳定度是否合乎需求之规格. 电源调整率通常以一正常之固定负载(Nominal Load)下，由输入电压变 化所造成 其输出电压偏差率(deviati
12、on)的百分比，如下列公式所示： V0(max)-V0(min) / V0(normal) 电源知识培训 电源的主要规格参数 常规功能(Functions) 负载调整率： 开关电源于输出负载电流变化时，提供其稳定输出电 压的能力。此项测试系用来验证电源在最恶劣之负载环境下 ，验证电源供应器之输出电源之稳定度是否合乎需求之规格 。 测试步骤如下：于待测电源供应器以正常输入电压及 负载状况下热机稳定后，测量正常负载下之输出电压值，再 分别于轻载(Min)、重载(Max)负载下，测量并记录其输出电 压值(分别为Vmax与Vmin)，负载调整率通常以正常之固定输 入电压下，由负载电流变化所造成其输出电
13、压偏差率的百分 比，如下列公式所示： V0(max)-V0(min) / V0(normal) 电源知识培训 综合调整率： 电源供应器於输入电压与输出负载电流变化时，提供 其稳定输出电压的能力.这是电源调整率与负载调整率 的综合，此项测试系为上述电源调整率与负载调整率 的综合，可提供对电源供应器於改变输入电压与负载 状况下更正确的性能验证。 综合调整率用下列方式表 示：於输入电压与输出负载电流变化下，其输出电压 之偏差量须於规定之上下限电压范围内(即输出电压之 上下限绝对值以内)或某一百分比界限内。 电源的主要规格参数 电源知识培训 输出纹波噪声(RIPPLE&NOISE): 指於输入电压与输
14、出负载电流均不变的情况下，其平均直流输出电压上 的周期性与随机性偏差量的电压值。输出杂讯是表示在经过稳压及滤波後的 直流输出电压上所有不需要的交流和噪声部份(包含低频之50/60Hz电源倍 频信号、高於20 KHz之高频切换信号及其谐波，再与其他之随机性信号所 组成)，通常以mVp-p峰对峰值电压为单位来表示。 一般的开关电源的规格 均以输出直流输出电压的1%以内为输出杂讯之规格，其频宽为20Hz到 20MHz(或其他更高之频宽如100MHz等). 电源知识培训 输入功率与效率： 电源供应器的输入功率之定义为以下之公式： True Power = Pav(watt) = V1 Ai dt =
15、Vrms x Arms x Power Factor 即为对一周期内其输入电压与电流乘积之积分值，需注意的是 WattVrmsArms而是Watt=VrmsArmsxP.F.，其中P.F.为功率 因素(Power Factor)，通常电源供应器的功率因素在0.60.7 左右，而大功率之电源供应器具备功率因素校正器者，其功率 因素通常大於0.95，当输入电流波形与电压波形完全相同时， 功率因素为1，并依其不相同之程度，其功率因素为10之间。 电源供应器的效率之定义为： Vout x lout / True Power (watts) 即为输出直流功率之总和与输入功率之比值。 电源知识培训 动态负
16、载或暂态负载 一个定电压输出的电源，於设计中具备反馈控 制回路，能够将其输出电压连续不断地维持稳定的 输出电压。由於实际上反馈控制回路有一定的频宽 ，因此限制了电源供应器对负载电流变化时的反应 。若控制回路输入与输出之相移於增益(Unity Gain)为1时，超过180度，则电源供应器之输出便 会呈现不稳定、失控或振荡之现象。实际上，电源 供应器工作时的负载电流也是动态变化的，而不是 始终维持不变(例如硬盘、软驱、CPU或RAM动作 等)，因此动态负载测试对电源供应器而言是极为 重要的。 电源知识培训 启动时间(Set-Up Time)与保持时间(Hold-Up Time) 启动时间为电源供应器从输入接上电源起到其输出电 压上升到稳压范围内为止的时间，以一输出为5V的电源供 应器为例，启动时间为从电源开机起到输出电压达到 4.75V为止的时间。 保持时间为电源供应器从输入切断电源起到其输出电 压下降到稳压范围外为止的时间，以一输出为5V的电源供 应器为例，保持时间为从关机起到输出电压低於4.75V为 止的
