開關電源工作原理

通過高頻開關技術將輸入的較高的交流電壓(AC)轉

換為PC電腦工作所需要的較低的直流電壓(DC)

開關電源的中心思想：用提高工作頻率等手段來提

高電源的功率密度，進而達到減少變壓器的體積和重量

的目的。采用開關變換的顯著優點是大大提高了電能的

轉換效率，典型的PC電源效率為70%-75%,而相應的線

性穩壓電源的效率僅有50%左右。

輸出電壓的穩定則是依賴對脈沖寬度的改變來實現,

這就叫做脈寬調制PWM。

開關電源工作流程

當市電進入電源后，先經過扼流線圈和電容濾波去除

高頻雜波和干擾信號，然后經過整流和濾波得到高壓直流

電。

接著通過開關電路把直流電轉為高頻脈動直流電，再

送高頻開關變壓器降壓。

然后濾除高頻交流部分，這樣最后輸出供電腦使用相

對純凈的低壓直流電。

SB輸出

開關電源原理示意圖

1經過了EM1濾波電路以及PFC電

路的交流電波形

2整流濾波電路后的波形輸出

3從高壓濾波電容出來的電壓波形

5經過變壓后的波形

6低壓整流后的波形

7終于得到了最終需要的電壓

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抗干擾電路(EMI)

由一個線圈和兩個電容組成，通常有兩級EMI。

功能：濾除由電網進來的各種干擾信號，防止

電源開關電路形成的高頻擾竄電網。

電路結構

抗干擾電路（EMI）

整流濾波電路

開關電路

PFC電路

保護電路

PFC電路

PFC（PowerFactorCorrection）即“功率因數校正”，主要用來表征

電子產品對電能的利用效率。功率因數越高，說明電能的利用效

率越高。通過CCC認證的電腦電源，都必須增加PFC電路。

PC電源采用傳統的橋式整流、電容濾波電路會使AC輸入電流產生

嚴重的波形畸變，向電網注入大量的高次諧波，因此網側的功率

因數不高，僅有0.6左右，并對電網和其它電氣設備造成嚴重諧波

污染與干擾。\

PFC有兩種，一種是無源PFC（也稱被動式PFC）,一種是有源

PFC（也稱主動式PFC）o

無源PFC

無源PFC一般采用電感補償方法，通文

電壓之間相位差減小來提高功率因數,

是很身，只能達到0.7?0.8。

位置在第二層濾波之后，全橋整流電路之前。

有源PFC

輸入電壓可以從90V到270V；

高于0.99的線路功率因數，并具有低損耗和高可靠等優

占.

八、、，

有源PFC電路可用作輔助電源，而不再需要輔助電源變

壓器；

輸出不隨輸入電壓波動變化，因此可獲得高度穩定的

輸出電壓；

有源PFC輸出DC電壓紋波很小，且呈lOOHz/120Hz（工

頻2倍）的正弦波，因此采用有源PFC的電源不需要采

用很大容量的濾波電容。

EMI電路

共模扼流圈

差模濾波電容

整流濾波電路

高壓整流濾波電路由一個全橋（由四個二極管組成）

和兩個高壓電解電容組成。把220V交流市電轉換成

300V直流電。

低壓整流濾波電路由二極管和電解電容組成（12V使用

快恢復胃，5V和沙）特基管

輔助電源電路

關鍵元件：輔助電源開關管、輔助電源變壓器、三端穩壓器

300V直流電通過輔助電源開關管成為脈沖電流,通過輔助電源變壓器輸出

二組交流電壓，一路經整流、三端穩壓器穩壓,輸出+5VSB,加到主板上

作為待機電壓；另一路經整流濾波，輸出輔助+12V電源，供給PWM等芯

片工作。

開關電路

M稱芯片需個

關鍵元件：PS-ON、精密穩壓電路、PW

三極管組成)、驅動變壓器、主開關變壓器

原理：由推動管和PWM(PulseWidthModulation)控制芯片構成