开关电源设计折中:小信号性能与大信号

开关电源设计折中：小信号性能与大信号性能的折中

在一个电源中，有很多性能需要满足，利用不同的控制策略，不同的补偿电路会得到不同的动态性能。有些控制策略或参数对输入端的扰动具有较强的***能力，有些则对负载端的扰动具有较强的***能力，有的参数对小信号动态稳定性很好，但在大信号下，其可能不稳定，有的参数能满足大信号的要求，但小信号下其会变差，因此，要对大小信号的动态设计进行折中。如果负载是马达、灯泡或电容性负载，当开机瞬间时电流较大，应选用合适电源以免过载。

开关电源的组成及见图1

开关电源的组成

开关电源大至由主电路、控制电路、检测电路、辅助电源四大部份组成，见图1。

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。

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。

开关电源瞬间电压输出故障原因

这种故障在按下启动开关的瞬间，开关电源某个或各个输出端电压有一个小的电压输出，然后降为0V，这种情况说明开关电源在加电的初始产生了振荡，但后由于过压，过流保护引起停振，或开关机接口电路加电初始为开机状态，但随CPU清零的结束而转入待机状态，引发这种情况的原因有：

(1)开关电源因故输出电压比标准值高10V而引起过压保护

(2)负载过流引起保护动作

(3)保护电路自身的误动作

(4)遥控系统因故执行待机指令

开关电源的干扰一般分为两大类

开关电源的干扰一般分为两大类：一是开关电源内部元器件形成的干扰；二是由于外界因素影响而使开关电源产生的干扰。开关电源有哪些分类 根据电路连接方式进行分类 因为开关电源主要是用来控制电路中电源的流动和流出，开关电源在饭店的时候主要是根据内部的关键器件的连接方式来进行分类的。两者都涉及到人为因素和自然因素。 开关电源内部干扰： 开关电源产生的EMI主要是由基本整流器产生的高次谐波电流干扰和功率变换电路产生的尖峰电压干扰。 基本整流器：基本整流器的整流过程是产生EMI常见的原因。这是因为工频交流正弦波通过整流后不再是单一频率的电流，而变成一直流分量和一系列频率不同的谐波分量，谐波(特别是高次谐波)会沿着输电线路产生传导干扰和辐射的干扰，使前端电流发生畸变，一方面使接在其前端电源线上的电流波形发生畸变，另一方面通过电源线产生射频干扰。