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舊 2006-02-01, 06:18 PM   #28 (permalink)
wesley99
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為什麼要用DC-DC轉換?效率及體積、重量是最大的考量。
Switching Power與傳統變壓器比較,重量比大約是1/25~1/10;
功率損耗比大約是1/3~1/2。

DC-DC轉換,因為能量轉換都是在線圈或變壓器裡,
在電流流通與截止(電生磁/磁生電)的瞬間轉換,
所以籠統的講,我們必須使用「震盪電路」,
來開關流經「變壓器T」或「線圈L」中的DC直流。

考慮功率大小、效率和升/降壓需求,有很多種震盪電路可使用,
小功率升壓:BOOST(這個電路會用到小Z大大說的LC電路)
小功率降壓:BUCK
小/中功率降壓:FLYBACK(NB及150W左右小功率電腦PS常用)
大功率降壓:FLYBACK-FORWARD(大功率電腦PS用)/HALF-BRIDGE/BRIDGE
以上只是列出一些較常用到的電路結構,因為需求不同,
電路設計及原理也有很大差異,很難一概而論。

另一方面,震盪器的控制電路,也有很多種方式,
現在最常用到的是PWM (Pulse-Wide-Modulation),
控制通過變壓器或線圈的脈波寬度DUTY-CYCLE,
達到調制電壓/電流的目的。

此類PWM控制電路,依輸出精確度/造價/的要求,
大概又有數十種電路結構可選擇。
以符合安規來講,可分成隔離與不隔離兩大類;
以電路構成來講,可分成電壓比較與電流比較兩大類。
近年來,很多中、小功率電路,都喜歡採用「電壓比較器」,
比較變壓器次級的輸出電壓,作為PWM控制的依據,
原因是:結構簡單,而且造價低廉。
不過缺點也有,就是小弟在其他幾篇文章中提過的電腦PS的缺點:
當輸出電流超過額定標準(不是短路)時,
「過電壓監測/回授電路」反而成為電源殺手。

以小弟的經驗,電腦系統硬體組裝上的問題,
扣除人為疏忽裝反、裝錯....
扣除製造廠商支援這個、不支援那個的專利授權問題....
剩下來的問題,電源供應器大概可以佔到四成。

開關式電源供應器,在電子業界是一塊很大的領域,
畢竟所有的電子器材都需要電源,
而且器材的表現,很大一部份建基於優秀的電源供應。
但,即使許多硬體工程師,都視設計開關式電源供應器為畏途,
更不消說一般消費大眾願意深入瞭解了。
瞭解不多沒關係,不養牛也可以煮牛肉麵,
但是不能完全沒概念,至少要知道怎麼吃牛肉麵。

小Z大大,小弟這樣解釋,能過關嗎?
 
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