高频开关电源原理（高频开关电源工作原理）

高频开关电源原理(高频开关电源工作原理)

开关电源是一种以升压和降压为主要工作的电压转换电路，广泛应用于现代电子产品中。因为开关晶体管总是工作在“开”和“关”状态，所以被称为开关电源。

开关电源电路总图

开关电源由主电路、控制电路、检测电路和辅助电源四部分组成。

开关电源物理图

一、开关电源故障判断

1.通电瞬间，灯泡闪烁后逐渐熄灭，所以从输入到整流滤波，电源正常，故障应该在后回路。否则，电源保险丝或输入滤波电感开路。

2.如果整流滤波电路正常，检查开关管两端是否有310伏电压；如果不是，采样电阻R0或变压器初级开路。

3.如果开关管电压正常，检查开关管驱动电路是否有几伏到十伏以上的电压，如果没有，检查启动电阻和驱动电路。

4.如果驱动电压和开关管正常，则自激绕组或反馈电路有故障。

5.如果灯泡一直亮着，开关管就会击穿(短路)或者整流桥会击穿(短路)。

6.如果灯泡周期性地打开和关闭，则负载存在短路故障，因此检测负载非常重要。

7.如果开关管多次击穿，检查峰值电压消除电路和负载是否有开路故障。

8.经过以上维护步骤，负载电压基本正常后，开关K即可闭合。如果在第二次测试期间输出正常，则开关电源已修复。

注意:开关电源的负反馈电路和变压器的次级一定不能断开，否则会损坏电路的其他部分。

三.开关电源常见故障

1.安全燃烧或油炸

2.无输出，安全管正常。

3.有输出电压，但输出电压太高

4.开关电源负载有短路故障。

5.输出电压端的整流二极管和滤波电容失效。

四、开关电源维护技巧

1.检查300伏大滤波电容、整流桥二极管、开关管等。针对保险丝烧断或爆炸的故障，以及抗干扰电路的故障也会导致保险丝烧断和发黑。需要注意的是，开关管击穿引起的保险丝烧断一般会烧坏电流检测电阻和功率控制芯片。负温度系数很容易被保险烧坏。

2.针对无输出、安全管正常的现象，开关电源不工作或已进入保护状态。首先，需要测量电源控制芯片的启动引脚是否有启动电压。如果没有启动电压或启动电压过低，需要检查启动电阻和启动脚的外部元件是否漏电。此时，如果电源控制芯片正常，通过以上检查可以快速发现故障。如果有启动电压，测量启动瞬间控制芯片输出端是否有高低电平跳变。如果没有跳变，说明控制芯片坏了，外围振荡电路元件或保护电路有问题，可以先更换控制芯片，再检查外围元件。如果有跳动，一般是开关管不好或损坏。

3.如果有输出电压，但输出电压过高，这种故障通常来自稳压采样和稳压控制电路。DC输出、采样电阻、误差采样放大器如TL431、光耦、功率控制芯片等电路共同构成一个闭环控制回路，任何问题都会导致输出电压的升高。

4.开关电源负载有短路故障(尤其是DC/DC变换器短路或性能不佳等。).此时，应断开开关电源电路的所有负载，以区分是开关电源电路故障还是负载电路故障。如果空载电路的电压输出正常，说明负载过重；或者仍然不正常，说明开关电源电路有故障。

5.对于输出电压端整流二极管和滤波电容的故障，可以用代入法来判断。主电路的冲击电流受到限制，以限制上电瞬间输入端的冲击电流。输入滤波器用于过滤电网中存在的杂波，防止本机产生的杂波反馈到电网。整流滤波直接将电网的交流电源整流成更平滑的DC电源。

将逆变整流后的DC电源转换为高频交流电源是高频开关电源的核心部分。输出整流滤波根据负载需求提供稳定可靠的DC电源。控制电路从输出端采样，将其与设定值进行比较，然后控制逆变器改变其脉冲宽度或脉冲频率。根据测试电路提供的数据，由保护电路识别提供控制电路。

开关电源各单元工作流程图

开关电源的组成

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