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净化电源技术发展相关知识

   电源技术发展至今，已经出现了专业化、集成化的发展趋势，从AD系列电源到UPS电源，再到现在被广泛应用在工业控制领域的净化电源，电源技术已经走向成熟。此前我们曾经就AD系列电源以及UPS电源的发展情况进行过简要分析，在今天的文章中，我们将会刚刚开始接触电源行业的新人们简要总结一下净化电源技术的发展知识。

  净化电源技术的出现，在很大程度上继承了UPS电源的技术成果，其工作原理与UPS电源非常相像。在一些特殊的工作环境中，例如大型计算机机房或数据库等，通常需要连续作业的电脑系统一般为多台机器同时工作，对电源的功率需求较大，与之相适应的净化电源功率也比较大，小则几千瓦，大则几十千瓦，但在如此大的功率下其电压输出没有任何波动和干扰，因此被称为净化电源。

  下面我们来详细的看一下净化电源的工作原理和运行情况。采用这种电源技术的大功率电源产品，其高质量的输出与其工作原理是密不可分的。从整体结构来看，净化电源与后备式UPS电源不同之处是增加了一个体积较大的电池箱，电池箱的电池间是以串联的方式连接，最后通过两根引线与主机相连，省去了后备式电源的稳压部分。它是将市电直接进行整流加之电池两端，逆变电路直接从电池提取能量输出稳定的220V交流电压。

   通常情况下，净化电源的标准容量能够维系市电停电后连续8小时左右的正常供电，如果电池容量大而负荷小，那么这一标准供电时间还可以增加。实际上，在这样的供电环境下，使用了净化电源的工作环境中根本*顾忌是否停电，这是因为市电正常时，整流后的直流一方面逆变输出，另一方面给电池充电，如果下班时发现电池电量不足，可关闭电源输出进行无人看管充电，这是一般净化电源都具备的基本功能，可见8小时的工作期间是安全可靠的。

开关电源的工作原理分析

  开关电源是现在人们较喜欢使用的电源之一。人们为什么会喜欢开关电源呢？因为开关电源的功率比较足，效率比较高，体积比较小，重量比较轻等特点。而且开关电源可以使用在很多的电子产品上面。有很多的电子产品都会使用开关电源。这个也是人们比较喜欢开关电源的原因之一，其实原因就是开关电源的质量和功率，体积，效率都比较好所以人们才会比较喜欢开关电源。

    开关电源的组成部分 是由主电路从交流电网输入，直流输出的全过程也包括输入滤波器，它的作用就是将电网存在的杂波过滤，也可以阻碍摄像机电源产生的杂波反馈到公共电网上面。整流和滤波，就是将电网交流电源直接整流为比较平滑的直流电可以供下一级变换，逆变就是将整流后的直流变高频交流电这个也是开关电源的较核心的部分，频率越高，体积，重量和输出功率也就越低，输出整流滤波，是根据负载的需要来提供可靠的直流开关电源。控制电路的话是一方面从输出端取样然后在根据设定的标准进行比较然后在改变逆变器在改变频率或者是脉宽然后到达到输出稳定。而另为一方面就是测试电路提供的数据在饱和电路鉴别，在提供控制电路对整机进行各种保护。  检测电路除了提供保护电路中正在运行的各种参数以外还可以提供各种显示数据:  辅助电源提供所有的单一电路的不同要求电源，净化交流稳压电源，开关控制稳压原理一一定的时间间隔在重复断开。在开关接通后，输入电源通过开关管和滤波电路提供给负载，在整个的开关接通期间，开关电源像负载提供能量，然后当开关断开的时候输入电源便断开了能量的提供，可见输入电源像负载提供的能量是断续的不是一直提供的。要想负载连续得到能量就需要在开关电源装一套储能装置因为只有这样的话负载才会一直得到能量，如果不装的话负载还是得不到能量的。所以这个一定要装。 

   开关电源的控制原理一共有三种一种是脉冲宽度调整结束开关周期恒定，通过改变脉冲宽度来改变空比的方式，*二种是脉冲频率调整，导通脉冲宽度恒定，通过改变开关工作的频率来改变占空比的方式。*三种就是混合调整导通脉冲宽度和开关工作频率均不固定，彼此都可以改变的方式，它是上面两种方式的混合。      开关电源的工作原理有很多，这里这是其中的一部分，开关电源的工作原理没一部分都不一样。但是通过这个部分就可以知道开关电源的其它的部分。因为开关电源的工作原理和设计原理都是差不多的。所以通过这个工作原理就可以知道开关电源的其它的工作原理了。

LED驱动电源的知识

  LED驱动电源把电源供应转换为特定的电压电流以驱动LED发光的电压转换器，通常情况下：LED驱动电源的输入包括高压工频交流(即市电)、低压直流、高压直流、低压高频交流(如电子变压器的输出)等。而LED驱动电源的输出则大多数为可随LED正向压降值变化而改变电压的恒定电流源。LED电源核心元件包括开关控制器、电感器、开关元器件(MOSfet)、反馈电阻、输入滤波器件、输出滤波器件等等。根据不同场合要求、还要有输入过压保护电路、输入欠压保护电路，电源，LED开路保护、过流保护等电路。　　

  1、LED驱动电源的特点：

(1)高可靠性特别像LED路灯的驱动电源，装在高空，维修不方便，维修的花费也大。

(2)高效率LED是节能产品，驱动电源的效率要高。对于电源安装在灯具内的结散热非常重要。电源的效率高，它的耗损功率小，在灯具内发热量就小，也就降低了灯具的温升。对延缓LED的光衰有利。

(3)高功率因素功率因素是电网对负载的要求。一般70瓦以下的用电器，没有强制性指标。虽然功率不大的单个用电器功率因素低一点对电网的影响不大，但晚上使用照明量大，同类负载太集中，会对电网产生较严重的污染。对于30瓦~40瓦的LED驱动电源，据说不久的将来，也许会对功率因素方面有一定的指标要求。　

(4)驱动方式现在通行的有两种：其一是一个恒压源供多个恒流源，每个恒流源单独给每路LED供电。这种方式，组合灵活，一路 LED故障，不影响其他LED的工作，但成本会略高一点。另一种是直接恒流供电也就是“中科慧宝“所采用的驱动方式，LED串联或并联运行。它的优点是成本低一点，但灵活性差，还要解决某个LED故障，不影响其他LED运行的问题。这两种形式，大功率开关直流稳压电源，在一段时间内并存。多路恒流输出供电方式，在成本和性能方面会较好。也许是以后的主流方向。

(5)浪涌保护LED抗浪涌的能力是比较差的，特别是抗反向电压能力。加强这方面的保护也很重要。有些 LED灯装在户外，如LED路灯。由于电网负载的启甩和雷击的感应，从电网系统会侵入各种浪涌，有些浪涌会导致LED的损坏。因此分析“中科慧宝“的驱动电源在浪涌保护方面应该有一定的欠缺，测功机配套电源，而至于电源及灯具频繁更换，LED驱动电源要有抑制浪涌的侵入，保护LED不被损坏的能力。

(6)保护功能电源除了常规的保护功能外，在恒流输出中增加LED温度负反馈，防止LED温度过高;要符合安规和电磁兼容的要求。