资料介绍
开关电源知识
高频开关电源
High－ frequency Switching Mode Power Supply
（电源技术讲座四）
北京电子信息大学路秋生吴亚娟(北京100031)
1：高频开关电源的组成与分类
开关电源具有体积小、效率高等一系列优点，在各类电子产品中得到广泛的应用。
但由于开关电源的控制电路比较复杂、输出纹波电压较高，所以开关电源的应用也受到
一定的限制。
电子装置小型轻量化的关键是供电电源的小型化，因此需要尽可能地降低电源电路
中的损耗。开关电源中的调整管工作于开关状态，必然存在开关损耗，而且损耗的大小
随开关频率的提高而增加。另一方面，开关电源中的变压器、电抗器等磁性元件及电容
元件的损耗，也随频率的提高而增加。
目前市场上开关电源中功率管多采用双极型晶体管，开关频率可达几十kHz；采用M
OSFET的开关电源转换频率可达几百kHz。为提高开关频率必须采用高速开关器件。对于
兆赫以上开关频率的电源可利用谐振电路，这种工作方式称为谐振开关方式。它可以极
大地提高开关速度，原理上开关损耗为零，噪声也很小，这是提高开关电源工作频率的
一种方式。采用谐振开关方式的兆赫级变换器已经实用化。
开关电源的集成化与小型化已成为现实。然而，把功率开关管与控制电路都集成在
同一芯片上，必须解决电隔离和热绝缘的问题。
1．1开关电源的基本构成
开关电源采用功率半导体器件作为开关器件，通过周期性间断工作，控制开关器件
的占空比来调整输出电压。开关电源的基本构成如图1所示，其中DC/DC变换器进行功率
转换，它是开关电源的核心部分，此外还有起动、过流与过压保护、噪声滤波等电路。
输出采样电路（R1、R2）检测输出电压变化，与基准电压Ur比
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