什麼是20khz電源,功放為什麼不用開關電源取代環形變壓器?

時間 2021-08-11 18:14:12

1樓:手機使用者

關斷的時間比率,維持穩定輸出電壓的一種電源,開關電源一般由脈衝寬度調製(pwm)控制ic和mosfet構成。開關電源和線性電源相比,二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長,但二者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點上,反而高於開關電源,這一點稱為成本反轉點。

隨著電力電子技術的發展和創新,使得開關電源技術也在不斷地創新,這一成本反轉點日益向低輸出電力端移動,這為開關電源提供了廣闊的發展空間。

開關電源高頻化是其發展的方向,高頻化使開關電源小型化,並使開關電源進入更廣泛的應用領域,特別是在高新技術領域的應用,推動了高新技術產品的小型化、輕便化。另外開關電源的發展與應用在節約能源、節約資源及保護環境方面都具有重要的意義。

開關電源中應用的電力電子器件主要為二極體、igbt和mosfet。

scr在開關電源輸入整流電路及軟啟動電路中有少量應用,gtr驅動困難,開關頻率低,逐漸被igbt和mosfet取代。

開關電源的三個條件

1、開關:電力電子器件工作在開關狀態而不是線性狀態

2、高頻:電力電子器件工作在高頻而不是接近工頻的低頻

3、直流:開關電源輸出的是直流而不是交流

開關電源的分類

人們在開關電源技術領域是邊開發相關電力電子器件,邊開發開關變頻技術,兩者相互促進推動著開關電源每年以超過兩位數字的增長率向著輕、小、薄、低噪聲、高可靠、抗干擾的方向發展。開關電源可分為ac/dc和dc/dc兩大類,dc/dc變換器現已實現模組化,且設計技術及生產工藝在國內外均已成熟和標準化,並已得到使用者的認可,但ac/dc的模組化,因其自身的特性使得在模組化的程序中,遇到較為複雜的技術和工藝製造問題。以下分別對兩類開關電源的結構和特性作以闡述。

2.1 dc/dc變換

dc/dc變換是將固定的直流電壓變換成可變的直流電壓,也稱為直流斬波。斬波器的工作方式有兩種,一是脈寬調製方式ts不變,改變ton(通用),二是頻率調製方式,ton不變,改變ts(易產生干擾)。其具體的電路由以下幾類:

(1)buck電路——降壓斬波器,其輸出平均電壓

u0小於輸入電壓ui,極性相同。

(2)boost電路——升壓斬波器,其輸出平均電壓

u0大於輸入電壓ui,極性相同。

(3)buck-boost電路——降壓或升壓斬波器,其

輸出平均電壓u0大於或小於輸入電壓ui,極性相反,電感傳輸。

(4)cuk電路——降壓或升壓斬波器,其輸出平均電

壓u0大於或小於輸入電壓ui,極性相反,電容傳輸。

還有sepic、zeta電路。

上述為非隔離型電路,隔離型電路有正激電路、反激電路、半橋電路、全橋電路、推輓電路。

當今軟開關技術使得dc/dc發生了質的飛躍,美國vicor公司設計製造的多種eci軟開關dc/dc變換器,其最大輸出功率有300w、600w、800w等,相應的功率密度為(6.2、10、17)w/cm3,效率為(80~90)%。日本nemiclambda公司最新推出的一種採用軟開關技術的高頻開關電源模組rm系列,其開關頻率為(200~300)khz,功率密度已達到27w/cm3,採用同步整流器(mos�fet代替肖特基二極體),使整個電路效率提高到90%。

2.2ac/dc變換

ac/dc變換是將交流變換為直流,其功率流向可以是雙向的,功率流由電源流向負載的稱為“整流”,功率流由負載返回電源的稱為“有源逆變”。ac/dc變換器輸入為50/60hz的交流電,因必須經整流、濾波,因此體積相對較大的濾波電容器是必不可少的,同時因遇到安全標準(如ul、ccee等)及emc指令的限制(如iec、、fcc、csa),交流輸入側必須加emc濾波及使用符合安全標準的元件,這樣就限制ac/dc電源體積的小型化,另外,由於內部的高頻、高壓、大電流開關動作,使得解決emc電磁相容問題難度加大,也就對內部高密度安裝電路設計提出了很高的要求,由於同樣的原因,高電壓、大電流開關使得電源工作損耗增大,限制了ac/dc變換器模組化的程序,因此必須採用電源系統優化設計方法才能使其工作效率達到一定的滿意程度。

2樓:匿名使用者

20khz就是代表電源的頻率,一般220v交流電是50hz的,20khz表示高頻交流電源,常用在電子電源電路中,高頻電源可以減少濾波電容的容量,因而節省成本,一般音訊的最高頻率就是20khz的。

功放為什麼不用開關電源取代環形變壓器?

3樓:匿名使用者

因為開關電源的輸出電壓波紋不如線性電源小,因為功放需要的功率很大,而且大多是用來放大聲音的,人能聽到的頻率範圍是20hz-20khz,現在的開關電源的開關頻率遠高於20khz,所以不可能是噪聲大,那麼就可能是因為功放需要電源電壓足夠穩定,以免電壓的小的波紋混入放大器,不要小看這個小的干擾,被放大後能造成很大的噪聲以影響音質.。開關電源的成本高,低頻特性差.一般hifi功放多用環形變壓器和大水塘電解來做電源,這樣的電源低頻率特性好,瞬間大動態不會失真,磁干擾小。

而開關電源雖然效率高體積小,重量輕,但它對瞬間大動態的訊號反應比較慢,功率儲備小.所以不能做功放機的推輓放大電源.但是一般高檔功放的前置都是用開關電源的.

,恰當利用穩定體積小。不過低檔方便移動的功放機亦採用了開關電源,比如說圓柱形火箭炮

4樓:音響帝國**

音響的功放動態範圍很大,環形變壓器特點就是漏磁小、磁阻低,效率高,空載電流小等諸多優點,特別是磁阻小,磁阻小感應的次級內阻就小,這下順應了功放的大動態的特點

5樓:匿名使用者

現在已經有采用開關電源的功放,功放的發展早於開關電源的研究,環形變壓器功放電路簡單,耐衝擊。故障率低。成本低廉。這些都是開關電源無法比擬的。

6樓:匿名使用者

我覺得主要一個是它將使電源系統複雜化另一個是開關電晶體的噪音輻射吧.

7樓:匿名使用者

環形變壓器(環牛)最大的優點就是漏磁小、效率高,成本也相對較低,所以在國產功放中得到廣泛採用。但進口功放(特別是日系功放),卻沒有采用環牛,而都是e型變壓器。

至於開關電源,主要還是由於穩定性不及環牛和e牛,所以沒有用作主供電電源。

8樓:洛從露

大功率的功放機隨**的節奏,完全是靠大電流推動的,電流很大的,而且忽高忽低, 變壓器的抗衝擊和過載遠遠高於關電源。

9樓:國家高階調音師

存在就是合理,一個環形功放存在幾十年,就像電視和投影誰都沒有把誰打敗,各有所長而以~

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