<span style='color:red'>开关</span>电源电路的工作过程分析
  开关电源(简称SMPS)因其高效率、小体积和轻重量等优点,广泛应用于各种电子设备中。相比传统的线性电源,开关电源通过控制开关器件的通断实现能量转换和调节,具有显著的节能效果。  一、开关电源的基本结构  开关电源主要由输入滤波、整流、储能(储能元件如电感和电容)、开关器件(如MOSFET、IGBT)、控制电路及输出滤波组成。其核心思想是通过高速开关将直流或交流电源转换成一定频率的脉冲电压,再经过变压和滤波,实现稳定的输出电压。  二、开关电源的工作过程  电源整流与滤波  开关电源通常先将输入的交流市电通过整流桥整流成脉动直流,再经过大容量电解电容滤波,得到直流电压,为后续电路提供稳定的直流电源。  开关元件的高速开关  控制电路根据设定的输出电压值,周期性地控制开关元件(如MOSFET)的导通和关断。开关频率通常在几十kHz到几百kHz之间。  能量储存与传递  当开关元件导通时,电流流入储能元件(如电感或变压器的初级绕组),储存磁能。当开关断开时,储存的能量通过二极管和输出滤波器送至负载,保持输出电流的连续稳定。  输出滤波稳定电压  输出侧电容器和电感组成低通滤波器,将高频脉冲信号滤掉,输出平滑的直流电压。  反馈调节  输出电压通过反馈电路送回控制器,实时监测输出变化,调节开关元件的占空比(导通时间与周期时间之比),保证输出电压稳定在预定值。  三、开关电源的特点和优势  高效率:由于开关元件工作于饱和开关状态,减少能量浪费,效率一般可超过80%。  体积小重量轻:工作频率高,所用变压器和滤波器尺寸大幅缩小。  宽输入电压范围:适应不同地区和场合的电源环境。  输出稳定:精确的反馈控制实现稳定电压输出。  开关电源通过高速开关控制、能量储存与释放、滤波与反馈调节的协调工作,实现高效稳定的电能转换。掌握其工作过程,有助于设计和优化电源系统,提高电子设备的整体性能和可靠性。
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发布时间:2025-04-23 16:56 阅读量:223 继续阅读>>
Littelfuse:KSC XA轻触<span style='color:red'>开关</span>提供声音柔和轻触反馈,增强用户体验
  Littelfuse宣布推出 KSC XA系列柔和声音轻触开关 ,为需要安静、可靠触觉反馈的应用提供了一项关键解决方案。KSC XA开关专为表面贴装技术(SMT)应用而设计,提供创新的柔和声音,带来更安静的用户体验,扩展笼可实现灌封兼容性,高驱动力选项确保了精确、周密的操作。这些特性使KSC XA开关非常适合对降噪、耐用性和可靠性有着更高要求的行业,例如汽车、医疗、工业和高档消费电子产品。  KSC XA系列为工程师提供了一项创新组合,兼具柔和的轻触反馈、紧凑的尺寸和高度的环境耐受性。KSC XA开关具有IP67防尘和防潮等级,并采用坚固的硬驱动器设计,可确保在恶劣环境中保持持久的性能。其扩展笼设计支持以灌封材料封装,提供额外的防腐蚀和环境压力保护。  主要功能与特色:  柔和声音:增强用户体验,尤其是在对噪音敏感的环境中;  扩展笼:实现灌封兼容性,增强对恶劣环境的保护;  高驱动力(高达9.6N):提供精确的有意按钮触发,减少意外激活;  IP67级密封:确保耐久性,防潮、防尘、防碎屑;  使用寿命长:多达100万次循环,具有卓越的可靠性;  J形弯曲端子:支持高效的SMT组装,简化大批量生产;  紧凑尺寸(6.2x6.2x4.9mm):非常适合空间有限的应用;  环保:低卤素,符合RoHS和REACH标准,与无铅回流焊接工艺兼容。  “KSC XA系列以多功能KSC轻触开关系列的成功为基础,为柔和声音和灌封兼容性引入了新的标准。”Littelfuse公司EBU开关和传感器研发欧洲研发总监Laurent Kubat表示,“这些轻触开关以紧凑的外形提供可靠、低噪音的操作,非常适合汽车方向盘、智能家居设备和外科手术器械等要求苛刻的应用。KSC XA提供耐用且多功能的解决方案,减少了频繁更换的需求,并为客户确保了长期性能。”  目标市场和应用  KSC XA轻触开关旨在满足各类应用需求,包括:  汽车:方向盘按钮、仪表板控制、车窗开关和座椅控制;  医疗:诊断设备、患者控制设备和监护仪;  工业:工厂自动化、测试和测量设备以及智能电表;  高端消费电子产品:耳机、高级遥控器、智能家居设备和人体工学产品。  KSC XA系列将用户偏爱的安静操作与强大的环保性能相结合,为轻触开关树立了新的标杆。它能够在满足恶劣应用需求的同时增强用户体验,这一特性使其成为Littelfuse/C&K产品组合的重要组成部分。
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发布时间:2025-04-22 15:43 阅读量:209 继续阅读>>
帝奥微推出全系列车规高精度、高压40V、高带宽3线和2线霍尔效应<span style='color:red'>开关</span>DIA9101&DIA9111
  帝奥微推出全新车规高精度、高压、高带宽3线和2线霍尔效应开关DIA9101及DIA9111系列,为数字位置检测提供高精度的解决方案,可被广泛应用于汽车执行器等的位置检测。  DIA9101是一组采用高压BCD技术的斩波稳定霍尔效应传感器芯片系列,内部集成了高灵敏度的hall plate、动态offset消除电路、反接保护电路、振荡器、CDS斩波稳定精密放大器、采样保持电路、低通滤波器、霍尔信号参考电压、欠压保护、施密特触发器、驱动电路、过流保护电路以及过压保护电路等,DIA9111在DIA9101基础上增加电流源调制等电路,为磁传感提供了具备高灵敏度、温度稳定性和综合保护功能的解决方案。  DIA9101&DIA9111产品系列包含了极其丰富子型号,针对不同的感应类型、开关点、工作磁极、输出相位、温度保护、封装形式等维度,可覆盖众多应用场景下的不同系统需求。各产品均有车规和工规型号,其中车规级别产品满足AEC-Q100 Grade 0的可靠性要求,可在-40~150℃的严苛环境下胜任工作。  DIA9101&DIA9111产品特性  集成稳压器,宽供电电压范围: 2.7V to 38V,最高可达40V的耐压,提高供电鲁棒性  动态偏移抵消技术,避免封装应力、焊接应力、热应力、温度梯度所造成的失调电压导致磁参数漂移,提高器件一致性,实现高低温性能,降低失调电压,全温范围拥有优秀的开启点磁值性能表现  高达800KHz的斩波频率及50Khz的高检测带宽,降低信号的传输延迟,支持电机转速更高,可满足各种高速位置检测应用  小于40uS的快速启动时间和小于4uS的输出抖动,满足严苛时间需求的应用  宽工作温度范围:-40~150°C  DIA9101为3线单路电压开漏输出(100mA灌电流)  DIA9111为2线单路电流调制输出,可选择6/14mA和3/14mA电流档位  功能和应用框图  应用场景  汽车霍尔开关应用  DIA9101汽车应用(部分)  DIO9101消费&泛工业应用(部分)  DIA9111汽车应用(部分)  ADVANTAGE  产品优势  01、选型灵活  针对不同感应类型,DIA9101/9111系列具有DIA9101/9111 A/B/C/D分别代表单南极感应开关、单北极感应开关、全极感应开关、及双极锁存开关;  针对不同的感应强度需求,可提供7.5~280Gs或以上的极其丰富的感应强度选择;  针对不同的输出相位需求,B>Bop时DIA9101系列可提供低、高电平的选择,DIA9111系列可提供低、高电流的选择;  针对温度保护,DIA9101/9111系列支持出厂前客户定制是否选配,默认为出厂配置温度保护功能;针对封装形式,支持SOT23、SOT23-3、TO92S-3行业最主流的三种封装,采用100%无卤绿色框架,支持PCB表贴和穿孔焊接,可实现在结构设计完全不变状态下芯片无缝替换。  DIA9101&DIA9111系列性能优越,品质高端,能够实现高质量无缝替代。  02、丰富的保护功能  VDD和OUT管脚过压耐受能力高达40V,过压保护OVP和达-20V的反向输入过压保护ROVP,能快速吸收由电磁干扰所导致尖峰脉冲,保证产品的可靠性;  集成欠压保护UVLO和过温保护OTP功能;  OUT管脚集成有过流保护电路,过流保护限流值高达40mA(典型值),和达100mA的反向灌电流保护能力,避免在误操作的条件下烧毁IC。  03、良好的EMC性能  新品预告:带有功能安全的高精度高可靠性振动抑制型轮速传感器即将面市,创新性的数字过零检测和数字动态辅助检测以及均衡性优异的振动抑制算法,可实现车辆众多复杂路况下对铁磁性齿轮和磁性极轮的旋转速度方向的可靠探测。  未来帝奥微针对磁传感在新能源汽车等市场,将持续提供从霍尔开关,速度传感,电流传感,到磁编码和电感式编码位置传感等一系列创新性和差异化的整体解决方案,进一步巩固其在模拟集成电路领域的竞争优势。
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发布时间:2025-04-21 17:45 阅读量:209 继续阅读>>
<span style='color:red'>开关</span>电源和变压器的区别是什么?
  开关电源和变压器的区别  开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关晶体管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源可分为AC/DC和DC/DC两大类;按输入与输出之间是否有电气隔离可以分为两类:一类是有隔离的称为隔离式DC/DC转换器;另一类是没有隔离的称为非隔离式DC/DC转换器。开关电源具有过流、过热、短路等保护功能,电压输入范围宽,输入输出间隔离电压,隔离式的输入输出间隔离电压高。  变压器就是一种利用电磁感应的原理来变换电压,电流和阻抗的器件。变压器的主要应用于交变电路回路。  什么是开关电源  开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。  开关电源的优缺点  优点:  1、效率较高,体积小。由于开关电源的电压控制是利用功率半导体器件的饱和区通过调整它的开通时间或频率达到的,所以就不存在铁损和铜损,元器件的损耗可以忽略不计,比较变压器而言效率较高;由于它只有元器件和电路板,因而体积就会很小,重量也较轻。  2、电压输入范围宽。一般可达到160V-270之间。  缺点:  1、开关电源看着小巧,功率和磁心变压器以及控制方式有关,电磁干扰大,纹波系数大。尤其有音频、视频的范畴内,对电磁干扰非常敏感,在音频表现为音色不纯厚,可能会有丝丝声;在视频表现为,图像可能会有细小的纹波,不细腻。  2、设计复杂,维护维修不方便。往往越是复杂的设备出现的问题的可能性就越大,而且开关电源一旦出现问题,一般非专业人士是维修不了的,找别人维修,费用又太高,还不如废弃掉。  3、体积小是开关电源的优点,但设计不好就成为它的缺点了。为了追求更小,一大把元器件挤在一个小壳子里,散热不好,还会出现外壳变形的现象。  4、开关电源的元器件在选择上也不是很规范。国家有关质检部门检验市场上的开关电源发现,有过半数的不合格,这其中还包括进口开关电源。  5、最大的一点就是抗雷击能力非常低。在监控系统中,遭遇雷击的可能也非常大,主要表现为从电源串入,直接雷击的可能性非常小。一旦220V的电压突然变高,开关电源在瞬间就被烧毁。前段时间的一个监控系统中,在一个雷过后,监控总闸跳了,再合上闸后,大部分摄像机还正常工作,一部分监视器显示无视频信号。经检查发现,无视频信号的全部都是开关电源(施工时有的地方安装不方便,就用了开关电源),最后又在摄像机杆上安装上了电源箱,换上了变压器电源。  什么是变压器  变压器(Transformer)是利用电磁感应的原理来改变交流电压的装置,主要构件是初级线圈、次级线圈和铁芯(磁芯)。主要功能有:电压变换、电流变换、阻抗变换、隔离、稳压(磁饱和变压器)等。按用途可以分为:电力变压器和特殊变压器(电炉变、整流变、工频试验变压器、调压器、矿用变压器、音频变压器、中频变压器、高频变压器、冲击变压器、仪用变压器、电子变压器、电抗器、互感器等)。电路符号常用T当作编号的开头。例:T01, T201等。  变压器的优缺点  优点:  1、线性的看着笨重,功率完全取决于变压器和调整管,效率虽低但是不会引入额外的干扰,也就是说电磁干扰小,纹波系数很低,可忽略不计。对于监控来说,没有比这个优点还要好的了,图像质量的好坏与电源的关系非常大。尤其对于小幅值的模拟信号(音频源和视频源等)对电源的要求非常高,所以一些发烧音响中的电源都采用变压器而不用开关电源。  2、稳压率高、设计简单,维修维护非常方便,出现故障,稍懂电子的技术人员就能维修,维修成本比开关电源少得多。  3、抗雷击性能好。由于变压器的结构是两个线圈和铁芯,加在线圈两端的电压不能突变,故对瞬间的高压有很强的抑制性。所以在一次雷击事故中,变压器的电源存活了下来,而开关电源无一例外的烧毁了。  缺点:  1、效率低。由于变压器是一个“电——磁——电”的转换过程,避免不了存在铁损和铜损,效率低。  2、输入范围窄。一般只有200V—240V之间吧,小于这个范围,输出电压不够,大于这个范围,变压器可能就会烧毁。这个电压范围绝大多数的场合是够用的,不必去过多的考虑。再者变压器体积较开关电源大,笨重。
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发布时间:2025-04-18 17:16 阅读量:212 继续阅读>>
<span style='color:red'>开关</span>变压器的原理及优劣检测方法介绍
  开关变压器作为一种常见的电源变换器,具有体积小、效率高、适应性强等优点,在各种电子设备中得到广泛应用。本文将深入探讨开关变压器的工作原理,并介绍相关的优劣检测方法。  1. 开关变压器的工作原理  开关变压器是一种通过开关管实现能量传递和变换的电源变换器。其工作原理主要包括以下几个步骤:  a. 输入端整流:  交流输入信号首先经过整流桥路进行整流,转换为直流电压。  b. 高频开关调制:  通过开关管控制开关频率和占空比,将输入的直流电压转换为高频脉冲信号。  c. 变压器传输:  高频脉冲信号在变压器中传输,实现电压的变换和隔离。  d. 输出端整流:  变压器输出的高频交流电压再经过整流滤波,转换为稳定的直流电压供给负载。  2. 开关变压器的优劣检测方法  对于开关变压器的优劣检测,可以采取以下方法进行评估:  a. 效率测试:  通过测量输入功率和输出功率来计算变压器的效率,高效率通常代表设计合理、损耗低。  b. 转换效率:  评估变压器在不同负载下的转换效率,了解其在各种工作条件下的性能。  c. 温度测试:  监测变压器工作时的温度变化情况,高温可能表示散热不良或负载过重。  d. 输出波形分析:  检查输出波形是否稳定,波动大可能表示开关管工作不稳定或负载问题。  e. 绝缘测试:  进行绝缘电阻测试,确保变压器绝缘良好,避免安全隐患。
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发布时间:2025-04-15 14:55 阅读量:188 继续阅读>>
帝奥微推出高压超低阻抗双通道单刀单掷<span style='color:red'>开关</span>DIO1327
  随着智能手机行业的快速发展,消费者对设备的性能、功能集成度和设计美观性的要求日益提升。轻薄化、多功能化、长续航和高可靠性已成为智能手机设计的核心趋势。与此同时,5G、AI和卫星通讯等技术的广泛应用,也推动了手机硬件模块复杂性和数量的增加,使得有限的内部空间面临更大挑战。  在这一背景下,模块化集成方案应运而生,其中以听筒与喇叭二合一的方案为代表,成为手机行业创新的方向。该方案不仅能够显著优化内部空间利用率,还能提升产品性能和可靠性,满足现代智能手机对高效设计和卓越用户体验的需求。  然而听筒与喇叭二合一的方案在模式切换时有阻抗不匹配导致电流音的问题。DIO1327是一款高压双通道单刀单掷开关,可以切换高压音频信号阻抗通路,来解决该方案不同模式下阻抗不匹配的问题。另外,DIO1327拥有100mΩ超低导通内阻和800mA的持续通流能力,也可以用于电源信号的切换。  DIO1327关键参数  宽范围工作电压:2.3~5.5V  超低导通内阻:100mΩ(Typ)  宽范围通道电压:-13V~18V  每个通道电流能力:持续电流 800mA、峰值电流 2A  低串扰:-100dB@1KHz  关断隔离:-95dB@1KHz  支持1.2V GPIO控制  封装:WLCSP-12(0.4mm 间距)  宽范围通道电压  DIO1327的通道电压可以支持到-13V~18V,能够切换高压的音频信号。  快速通道打开时间  DIO1327的通道打开时间仅50us,可以快速切换电源信号。  图3:DIO1327通道打开时间测试图  超低导通内阻  DIO1327拥有100mΩ超低导通内阻,当应用于电源信号切换时,超低导通内阻有助于降低电源信号的损耗。  帝奥微作为国内模拟开关领域的头部芯片厂家,凭借其在技术研发和产品创新方面的深厚积累,未来将继续推动行业发展,推出更多具有特色的模拟开关产品。这些新产品将进一步满足市场对高性能、低功耗、高可靠性的需求,涵盖更加广泛的应用场景。帝奥微致力于在通信、消费电子、汽车电子等领域提供创新的解决方案,以进一步巩固其在模拟开关市场的领导地位。
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发布时间:2025-04-14 13:05 阅读量:195 继续阅读>>
<span style='color:red'>开关</span>电源五大保护功能
         开关电源通常具备以下保护功能:  01过流保护  功能原理:当输出电流超过设定的安全阈值时,过流保护电路会被触发。这通常是通过检测输出电流大小来实现的,例如在电源输出线路中串联一个小阻值的采样电阻,利用欧姆定律,通过检测采样电阻两端的电压来获取电流信息。一旦检测到过流,电源会采取措施限制电流进一步增大。  例如,当连接的电子设备内部发生短路故障时,过流保护可以防止过大的电流损坏电源本身和其他正常的电路部分,保护电源和整个电子系统的安全。  02短路保护  功能原理:短路保护是过流保护的一种特殊情况,当输出端被直接短接时,输出电流会瞬间急剧增大。此时,短路保护电路会迅速动作,一般会立即切断输出,以避免电源在短路状态下持续大电流输出,从而防止电源内部元件因过热而损坏。在实际应用中,由于线路老化、接口松动或用户误操作等原因,可能会导致输出短路。短路保护能够有效应对这种突发状况,确保电源不会因为短路而损坏。  03过压保护  功能原理:过压保护主要是为了防止输出电压超过预定的最大值。电源内部通过电压检测电路实时监测输出电压,当输出电压超出设定范围时,过压保护机制启动。这可能涉及到调整开关电源的占空比(对于脉宽调制型开关电源)来降低输出电压,或者在极端情况下切断输出,以保护连接的负载设备免受过高电压的损害。在一些情况下,如电源内部反馈环路出现故障或外部干扰导致电压调节失控时,输出电压可能会异常升高。过压保护功能可以确保这些设备不会因为过高的电压而损坏。  04欠压保护  功能原理:欠压保护是当输入电压或输出电压低于某个设定的下限值时起作用。对于输入欠压保护,它可以防止电源在输入电压过低的情况下继续工作,因为此时电源可能无法正常稳定地输出所需电压,还可能会导致内部元件工作异常。在电网电压波动较大或者电池供电的设备中,输入欠压保护很重要。  05过热保护  功能原理:开关电源内部通常会安装温度传感器来监测关键元件(如开关管、变压器等)的温度。当温度超过设定的安全温度阈值时,过热保护电路会启动。这可能会导致电源降低输出功率,以减少元件的发热,或者直接切断电源,直到温度下降到安全范围内。在高负载运行、散热不良或者环境温度过高的情况下,电源内部元件的温度可能会快速上升。如果没有过热保护,元件可能会因为过热而损坏,甚至引发火灾等安全事故。
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发布时间:2025-04-10 14:00 阅读量:253 继续阅读>>
一文盘点<span style='color:red'>开关</span>电源MOS损耗
一文了解<span style='color:red'>开关</span>电源调试中的5个常见问题
  开关电源调试的5个常见问题,你遇到过吗?       01输出电压异常  输出电压过高或过低:可能是由于反馈回路故障、基准电压不准确、变压器匝数比不合适等原因引起。例如,反馈电阻阻值变化、光耦损坏等都可能导致输出电压偏离设定值。  电压不稳定:在负载变化或输入电压波动时,输出电压出现较大幅度的波动。这可能是由于稳压控制电路响应速度慢、滤波电容容量不足或损坏等原因造成。  02输出电流异常  输出电流不足:可能是由于功率开关管导通不良、变压器绕组短路、输出滤波电感饱和等原因导致。例如,功率开关管老化、驱动不足会使导通电阻增大,从而限制了输出电流。  过流保护频繁触发:当负载电流超过设定值时,开关电源应启动过流保护功能。但如果过流保护阈值设置不合理、检测电路故障或负载存在瞬间大电流冲击等情况,就会导致过流保护频繁触发,影响电源的正常工作。  03纹波噪声过大  高频纹波:主要由开关频率及其谐波引起,通常是由于输出滤波电容容量不足、电感值不合适或 PCB 布局不合理导致。例如,滤波电容的等效串联电阻(ESR)过大,会使高频纹波无法有效滤除。  低频纹波:一般是由输入电源的波动或负载变化引起的,可能是由于输入滤波不良、反馈回路响应慢等原因造成。  04发热严重  功率开关管发热:功率开关管在导通和截止过程中会产生较大的功耗,如果散热设计不合理,如散热片面积过小、风道不畅等,就会导致开关管温度过高。  变压器发热:变压器的磁芯损耗和绕组电阻损耗会产生热量,如果变压器设计不合理或工作在饱和状态,就会发热严重。此外,变压器的绕制工艺不良也可能导致局部过热。  05电磁干扰(EMI)问题  传导干扰:开关电源的高频开关动作会产生电磁干扰,通过电源线传导到其他设备。这可能是由于输入滤波器设计不合理、接地不良或 PCB 布线不合理等原因引起。  辐射干扰:开关电源的电磁场会向空间辐射电磁干扰,影响周围的电子设备。辐射干扰主要与开关频率、功率等级、PCB 布局和外壳屏蔽等因素有关。
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发布时间:2025-04-09 14:26 阅读量:291 继续阅读>>
川土微电子CA-IS3417WT/3417WT-Q1 1700V高压隔离<span style='color:red'>开关</span>
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发布时间:2025-04-09 14:16 阅读量:228 继续阅读>>

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