12v变24v开关电源

    提高开关电源的功率密度，使之小型化、轻量化，是人们不断追求的目标。这对便携式电子设备(如移动电话，数字相机等)尤为重要。使开关电源小型化的具体办法有以下几种。一是高频化。为了实现电源高功率密度，必须提高PWM变换器的工作频率、从而减小电路中储能元件的体积重量。二是应用压电变压器。应用压电变压器可使高频功率变换器实现轻、小、薄和高功率密度。压电变压器利用压电陶瓷材料特有的“电压-振动”变换和“振动-电压”变换的性质传送能量，其等效电路如同一个串并联谐振电路，是功率变换领域的研究热点之一。三是采用新型电容器。为了减小电力电子设备的体积和重量，须设法改进电容器的性能，提高能量密度，并研究开发适合于电力电子及电源系统用的新型电容器，要求电容量大、等效串联电阻(ESR)小、体积小等。 这种电源结构有一定的防水和防潮功能，不仅如此，还可以耐受一定的高温。12v变24v开关电源

开关电源典型控制模式分析和探讨:简单介绍一下电压模式控制的原理，电压模式控制是一个定频的控制模式，通过一个固定频率的时钟产生固定的开关频率，同时有一个斜坡电压和开关频率同频率用于产生控制信号的比较标准，在斜坡开始时输出开关脉冲信号。由于被控制量是输出电压，因此对输出电压进行采样，期望的输出电压作为基准，二者比较产生控制误差，这个误差信号就作为PWM比较器的输入和斜波比较，斜波电压超过误差信号时，开关管关断，这样通过调整误差放大器的输出电压，就可以调整占空比大小。电压控制模式有什么样的优点呢？首先，它是一个定频的控制，这是一个基本的特点。其次，控制回路中的信号都不是来自于功率电路，尤其是比较基准斜坡信号，它是一个幅值比较大的稳定信号，因此不容易受到噪声信号的干扰。另外，它只有一个被控制量，输出电压，所以只要通过一个误差放大补偿网络就可以实现占空比的控制，相对来说电路比较简单。并且其比较基准斜坡，是一个固定频率的稳定的，大的且不受干扰的信号，所以占空比调制的抗噪声能力很强。24v开关电源图并联冗余电源是为提高可靠性和便于检修维护，由一台或多台电源设备与一台备用电源设备并联而成的供电系统。

选择开关电源时需要考虑的问题主要有：根据使用情况，定出需要的输出电压、电流；电源的尺寸、安装方式和安装孔位；有几路输出，各路输出是否需要电气隔离；输入电压范围；根据环境温度，决定开关电源的降额程度，电源功率；是否需要认证及安规标准；电源的冷却方式：自然冷却或强制风冷；电磁兼容标准。为了提高系统的可靠性，建议开关电源工作在50%-80%负载为佳，即假设所用功率为20W，应选用输出功率为25W-40W的开关电源。尽量选用开关电源厂家的标准电源，包括标准尺寸和输出电压。这样交货会比较快；相反，特殊的尺寸和输出电压，则会增加开发时间和成本。明确输入电压范围，以交流输入为例，常用的输入电压规格有110V，220V，所以相应就有了110V、220V交流切换，以及通用输入电压（AC：85V-264V）三种规格。应根据使用地区选定输入电压规格。开关电源在工作时会消耗一部分功率，并以热量的形式释放出来，所以用户在系统设计的（尤其是封闭的系统）应考虑开关电源的散热问题。

    稳压回路：开关电源变压器的N3绕组、D6、C13、C14等元件组成的24V电源，基准电压源TL1、光耦合器U2等元件构成了稳压控制回路。U1芯片和1、2脚**元件R7、C12，也是稳压回路的一部分。实际上，TL1、U1组成了（相对于U1内部电压误差放大器）外部误差放大器，将输出24V的电压变化反馈回U1的反馈电压信号输入端。当24V输出电压上升时，U1的2脚电压上升，1脚电压下降，输出PWM脉冲占空比下降，输出电路回落。当输出电压异常上升时，U1的1脚下降为1V时，内部保护电路动作，电路停振。3、保护回路：U1芯片本身和3脚外围电路构成过流保护回路;N1绕组上并联的D1、R1、C9元件构成了开关管的反向电压吸收保护电路，以提供Q1截止时的反向电流通路，保障Q1的工作安全;实质上稳压回路的电压反馈信号，也可看作是一路电压保护信号——当反馈电压幅度达一定值时，电路实施停振保护动作;24V的输出端并联有由R18、ZD2、单向晶闸管SCR组成的过压保护电路，当稳压电路失常，引起输出电压异常上升时，稳压二极管ZD2的击穿为SCR提供触发电流，SCR的导通形成一个“短路电流”信号，强制U1内部保护电路产生过流保护动作，电路处于停振状态。 通常很难预测温度对开关电源效率的全部影响，因此也很难预测温度对占空比的影响。

电源的散热仿真散热仿真是开发电源产品以及提供产品材料指南一个重要的组成部分。优化模块外形尺寸是终端设备设计的发展趋势，这就带来了从金属散热片向PCB覆铜层散热管理转换的问题。当今的一些模块均使用较低的开关频率，用于开关模式电源和大型无源组件。对于驱动内部电路的电压转换和静态电流而言，线性稳压器的效率较低。随着功能越来越丰富，性能越来越高，设备设计也变得日益紧凑，这时IC级和系统级的散热仿真就显得非常重要了。一些应用的工作环境温度为70到125℃，并且一些裸片尺寸车载应用的温度甚至高达140℃，就这些应用而言，系统的不间断运行非常重要。进行电子设计优化时，上述两类应用的瞬态和静态**坏情况下的精确散热分析正变得日益重要。为了解决输入电流波形畸变和降低电流谐波含量，开关电源需要使用功率因数校正（PFC）技术。9v开关电源

LED光源背后隐藏着的功臣正是电源，电能的持续消耗支撑着灯光稳定运转。12v变24v开关电源

    开关电源的用处：1、开关电源的作用是将一个位准的电压，透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电流或电压。开关电源的高转换效率高，可以使用小尺寸、轻重量的变压器，因此，开关电源也会比线性电源的尺寸要小，重量也会比较轻。2、开关电源利用的切换晶体管在全开模式（饱和区）及全闭模式（截止区）之间切换，这两个模式都有低耗散的特点，切换之间的转换会有较高的耗散，但时间很短，因此比较节省能源，产生废热较少。开关电源本身是不会消耗电能的。3、开关电源广泛应用于工业自动化控制、**设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器，电子冰箱，液晶显示器，LED灯具，通讯设备，视听产品，安防监控，LED灯袋，电脑机箱，数码产品和仪器类等领域。 12v变24v开关电源

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