一、電源開關符號的意義
“I”位置表(biao)示數(shu)字“1”,是(shi)開的意思(si),相當于電平信號通。
“O”位置表示數字“0”,是關的意思,相當于電平信號斷(duan)。
“I”、“O”一般是標在船型(翹板(ban))開關的按鈕兩端(duan),更科學的設計(ji)是在開關的安裝位置(zhi)“I”端(duan)標識“ON”字樣,在“O”端(duan)標識“OFF”字樣。
該符號起源于二戰時分,二戰時期為了保障電氣設備穩定運行,工程師們需要編制一套通用的電氣設備標準來統一海陸空軍和民防后勤等各個領域的電氣化設備開(kai)(kai)關(guan)和旋轉切換開(kai)(kai)關(guan)的(de)(de)(de)制式(shi)特(te)別(bie)是開(kai)(kai)關(guan)的(de)(de)(de)標(biao)(biao)識(shi)(shi),要保證(zheng)只需要短短幾分鐘的(de)(de)(de)培(pei)訓不同國(guo)(guo)家(jia)(jia)的(de)(de)(de)士兵和維(wei)修工人都能識(shi)(shi)別(bie)并(bing)正確使用(yong)。有(you)(you)工程(cheng)師想到了一(yi)個簡單的(de)(de)(de)解決辦法,那就是國(guo)(guo)際通用(yong)的(de)(de)(de)二進制代(dai)碼由于二進制中的(de)(de)(de)「1」代(dai)表(biao)「開(kai)(kai)啟」「0」代(dai)表(biao)「關(guan)閉(bi)」。于是,有(you)(you)了開(kai)(kai)關(guan)上的(de)(de)(de)“|”和“O”。后來國(guo)(guo)際電器(qi)工程(cheng)委(wei)員(yuan)會(IEC),在1973年編制的(de)(de)(de)技術規范中,正式(shi)提議(yi),將(jiang)“|”和“O”作為一(yi)個電源(yuan)開(kai)(kai)閉(bi)循環的(de)(de)(de)標(biao)(biao)示(shi)。我國(guo)(guo)的(de)(de)(de)國(guo)(guo)家(jia)(jia)標(biao)(biao)準GB 15092也明確了圓圈(quan)“O”代(dai)表(biao)電路斷開(kai)(kai)(就是“關(guan)燈”),直條“|”代表電路閉合(就是(shi)“開燈”)。
二、開關電源的工作原理
1、開關電(dian)(dian)源(yuan)是利用現代電(dian)(dian)力電(dian)(dian)子(zi)技術,控制(zhi)開關管開通和關斷的時間(jian)比率,維持(chi)穩定輸出電(dian)(dian)壓的一種(zhong)電(dian)(dian)源(yuan),開關電(dian)(dian)源(yuan)一般由(you)脈沖寬度調制(zhi)(PWM)控制IC和(he)MOSFET構成。
2、開關電(dian)源(yuan)的工作過(guo)程(cheng)相當容易理解,在線(xian)(xian)性電(dian)源(yuan)中,讓功率(lv)晶體(ti)管工作在線(xian)(xian)性模式,與線(xian)(xian)性電(dian)源(yuan)不同的是,PWM開關電源(yuan)是讓功(gong)率(lv)晶(jing)體管工作在(zai)導通和關斷(duan)的(de)狀態,在(zai)這(zhe)兩種狀態中(zhong),加在(zai)功(gong)率(lv)晶(jing)體管上(shang)(shang)(shang)的(de)伏(fu)安(an)乘積(ji)是很小的(de)(在(zai)導通時(shi),電壓低,電流(liu)大;關斷(duan)時(shi),電壓高,電流(liu)小)功(gong)率(lv)器件上(shang)(shang)(shang)的(de)伏(fu)安(an)乘積(ji)就是功(gong)率(lv)半導體器件上(shang)(shang)(shang)所產生的(de)損耗。
3、與線性電源相比,PWM開關(guan)電(dian)源(yuan)更為有效(xiao)的工作過(guo)程是通(tong)過(guo)“斬波”,即把輸(shu)入(ru)的直流電(dian)壓斬成幅值(zhi)等于輸(shu)入(ru)電(dian)壓幅值(zhi)的脈沖(chong)電(dian)壓來實現(xian)的。
4、脈沖的(de)(de)占空比(bi)由(you)開關(guan)電源的(de)(de)控制器來調節。一旦輸(shu)入電壓(ya)(ya)(ya)被斬(zhan)成交(jiao)流方波(bo),其幅值就(jiu)可以通過變(bian)(bian)壓(ya)(ya)(ya)器來升高或(huo)降(jiang)低(di)。通過增加(jia)變(bian)(bian)壓(ya)(ya)(ya)器的(de)(de)二次(ci)繞(rao)組數就(jiu)可以增加(jia)輸(shu)出的(de)(de)電壓(ya)(ya)(ya)值。最后這些交(jiao)流波(bo)形(xing)經(jing)過整(zheng)流濾(lv)波(bo)后就(jiu)得(de)到(dao)直流輸(shu)出電壓(ya)(ya)(ya)。
5、控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)的(de)(de)主要目的(de)(de)是(shi)保持輸出(chu)電壓(ya)穩(wen)定,其工作過(guo)程與線(xian)性形式的(de)(de)控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)很(hen)類似(si)。也就是(shi)說控(kong)(kong)制(zhi)器(qi)的(de)(de)功能塊、電壓(ya)參考和誤差放大器(qi),可以設計成(cheng)與線(xian)性調節器(qi)相同。他們的(de)(de)不同之處在(zai)于,誤差放大器(qi)的(de)(de)輸出(chu)(誤差電壓(ya))在(zai)驅動功率管(guan)之前要經過(guo)一個(ge)電壓(ya)和脈沖寬(kuan)度轉換(huan)單(dan)元。