開關(guān)電源的電路損耗分析。開關(guān)電源，即開關(guān)模式電源(Switch Mode Power Supply，簡(jiǎn)稱SMPS)，又稱交換式電源、開關(guān)變換器，是一種高頻化電能轉(zhuǎn)換裝置，是電源供應(yīng)器的一種。其功能是將一個(gè)位準(zhǔn)的電壓，透過不同形式的架構(gòu)轉(zhuǎn)換為用戶端所需求的電壓或電流。開關(guān)電源的輸入多半是交流電源(例如市電)或是直流電源，而輸出多半是需要直流電源的設(shè)備，例如個(gè)人電腦，而開關(guān)電源就進(jìn)行兩者之間電壓及電流的轉(zhuǎn)換。

　　開關(guān)電源不同于線性電源，開關(guān)電源利用的切換晶體管多半是在全開模式(飽和區(qū))及全閉模式(截止區(qū))之間切換，這兩個(gè)模式都有低耗散的特點(diǎn)，切換之間的轉(zhuǎn)換會(huì)有較高的耗散，但時(shí)間很短，因此比較節(jié)省能源，產(chǎn)生廢熱較少。理想上，開關(guān)電源本身是不會(huì)消耗電能的。電壓穩(wěn)壓是透過調(diào)整晶體管導(dǎo)通及斷路的時(shí)間來達(dá)到。相反的，線性電源在產(chǎn)生輸出電壓的過程中，晶體管工作在放大區(qū)，本身也會(huì)消耗電能。開關(guān)電源的高轉(zhuǎn)換效率是其一大優(yōu)點(diǎn)，而且因?yàn)殚_關(guān)電源工作頻率高，可以使用小尺寸、輕重量的變壓器，因此開關(guān)電源也會(huì)比線性電源的尺寸要小，重量也會(huì)比較輕。

　　若電源的高效率、體積及重量是考慮重點(diǎn)時(shí)，開關(guān)電源比線性電源要好。不過開關(guān)電源比較復(fù)雜，內(nèi)部晶體管會(huì)頻繁切換，若切換電流尚未加以處理，可能會(huì)產(chǎn)生噪聲及電磁干擾影響其他設(shè)備，而且若開關(guān)電源沒有特別設(shè)計(jì)，其電源功率因數(shù)可能不高。

　　開關(guān)電源產(chǎn)品廣泛應(yīng)用于工業(yè)自動(dòng)化控制、軍工設(shè)備、科研設(shè)備、LED照明、工控設(shè)備、通訊設(shè)備、電力設(shè)備、儀器儀表、醫(yī)療設(shè)備、半導(dǎo)體制冷制熱、空氣凈化器，電子冰箱，液晶顯示器，LED燈具，通訊設(shè)備，視聽產(chǎn)品，安防監(jiān)控，LED燈帶，電腦機(jī)箱，數(shù)碼產(chǎn)品和儀器類等領(lǐng)域。

　　開關(guān)電源電路各種損耗分析如下：

　　1、輸入部分損耗

　　(1)脈沖電流造成的共模電感T的內(nèi)阻損耗加大，適當(dāng)設(shè)計(jì)共模電感，包括線徑和匝數(shù)。

　　(2)放電電阻上的損耗，在符合安規(guī)的前提下加大放電電阻的組織。

　　(3)熱敏電阻上的損耗，在符合其他指標(biāo)的前提下減小熱敏電阻的阻值。

　　2、啟動(dòng)損耗

　　普通的啟動(dòng)方法，開關(guān)電源啟動(dòng)后啟動(dòng)電阻回路未切斷，此損耗持續(xù)存在。

　　改善方法：恒流啟動(dòng)方式啟動(dòng)，啟動(dòng)完成后關(guān)閉啟動(dòng)電路降低損耗。

　　3、與開關(guān)電源工作相關(guān)的損耗

　　4、鉗位電路損耗

　　有放電電阻存在，mos開關(guān)管每次開關(guān)都會(huì)產(chǎn)生放電損耗

　　改善方法：用TVS鉗位如下圖，可免除電阻放電損耗(注意：此處只能降低電阻放電損耗，漏感能量引起的尖峰損耗是不能避免的)

　　當(dāng)然最根本的改善辦法是，降低變壓器漏感。

　　5、供電繞組的損耗

　　電源芯片是需要一定的電流和電壓進(jìn)行工作的，如果Vcc供電電壓越高損耗越大。

　　改善方法：由于IC內(nèi)部消耗的電流是不變的，在保證芯片能在安全工作電壓區(qū)間的前提下盡量降低Vcc供電電壓!

　　6、變壓器的損耗

　　由于待機(jī)時(shí)有效工作頻率很低，并且一般限流點(diǎn)很小，磁通變化小，磁芯損耗很小，對(duì)待機(jī)影響不大，但繞組損耗是不可忽略的。

　　7、變壓器繞組引起的損耗

　　繞組的層與層之間的分布電容的充放電損耗(分布電容在開關(guān)MOS管關(guān)斷時(shí)充電，在開關(guān)MOS管開通時(shí)放電引起的損耗。)

　　當(dāng)測(cè)試mos管電流波形時(shí)，剛開啟的時(shí)候有個(gè)電流尖峰主要由變壓器分布電容引起。

　　改善方法:在繞組層與層之間加絕緣膠帶，來減少層間分布電容。

　　8、開關(guān)管MOSFET上的損耗

　　mos損耗包括：導(dǎo)通損耗，開關(guān)損耗，驅(qū)動(dòng)損耗。其中在待機(jī)狀態(tài)下最大的損耗就是開關(guān)損耗。

　　改善辦法：降低開關(guān)頻率、使用變頻芯片甚至跳頻芯片(在空載或很輕負(fù)載的情況下芯片進(jìn)入間歇式振蕩)

　　9、整流管上的吸收損耗

　　輸出整流管上的結(jié)電容與整流管的吸收電容在開關(guān)狀態(tài)下引起的尖峰電流反射到原邊回路上，引起的開關(guān)損耗。另外還有吸收電路上的電阻充放電引起的損耗。

　　改善方法：在其他指標(biāo)允許的前提下盡量降低吸收電容的容值，降低吸收電阻的阻值。

　　當(dāng)然還有整流管上的開關(guān)損耗、導(dǎo)通損耗和反向恢復(fù)損耗，這應(yīng)該在允許的情況下盡量選擇導(dǎo)通壓降低和反向恢復(fù)時(shí)間短的二極管。

　　10、輸出反饋電路的損耗

　　輸出到了反饋電路會(huì)產(chǎn)生損耗。

　　開關(guān)電源的電路損耗分析已經(jīng)告訴了大家，有需要了解開關(guān)電源的朋友可以來民錦坊咨詢了解，我們有專業(yè)的人員與您解答。