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详解开关电源的基本原理及结构

DQZHAN技术讯：详解开关电源的基本原理及结构
“电源(PSU)”其实是“电源供应器(Power Supply Unit)”的简称。而经常提到的“PC电源”，实际上也是一种简称，如果严格上讲，应该将“PC电源”称之为“应用于PC主机上的开关电源供应器”，当然这样的称呼实在是太麻烦了，因此在以下的段落中，将使用其*简短的称呼“电源”。
对于电脑来说，电源是一个重要的组成部分，它是电脑的“心脏”，在源源不断地为CPU、显卡、硬盘……等其它硬件部分提供持久稳定的电力支持，保障我们可以正常的使用电脑进行各种各样的工作。所以如果电源不能正常工作或者损坏，那么电脑中的其它硬件也会受到波及，并且很可能会由此而造成更严重的损失。
因此，一般来说，应该先购买一颗良好的**电源，然后在选择其它的硬件配置。但是大多数人的做法却恰恰相反，往往会先选择好其它硬件，然后才会用*后那些为数不多的钱去买电源。
而如果你正是这些刚才所描述的状况，那么我们还是真诚的建议你先浏览一下这篇文章，因为这会对你在选择电源产品上很有帮助，并且也可能会改变你对“电源”的态度，让你知道“电源”在电脑中所扮演着何等的重要角色。
目前所有在电脑中所使用的电源，都可以称为“开关电源转换”，英文简称“SPC”。而开关电源的原理，实际上也比较简单，就是将国家电网中获取的能量，将能量分成一个个高频的小能量包，然后通过例如电容、电感等电器元件将其转移，到*后所有的小能量包被集中融合到一起，使得被矫正过之后的能量得以平顺的输出。因此开关电源，相对于其它电源形式来说，更小巧，更高效。
相比较于线性电源(Linear Power Supply)来说，开关电源具有两个主要的优势，开关电源采用与线性电源完全不同的设计，因此电源的体积以及重量上减少了很多，并且电源的转换效率可以很容易的超过90%。
不过另一方面，开关电源也有个*明显的缺陷，就是由于开关电源本身的复杂性，会产生大量的电磁辐射，因此目前的开关电源中都会配有EMI滤波器或则RFI屏蔽。
●EMI瞬态滤波器(EMI/Transient Filter)：抑制电流进入和输入时的EMI/RFI ，起到电压浪涌峰值保护的作用。
●整流桥(Bridge Rectifier)：将输入的AC交流电矫正为DC直流电。
●主动PFC(APFC)：控制输入电源的电流，以便于是电流波形成为正比例的电源电压波形。(使电压和电流成线性正比例关系)
●主开关(Main Switches)：将直流电信号切断成很小的高频能量包。
●变压器(Transformer)：独立在一次侧和二次侧之间，并且将高压电降低到低压电。
●二次侧滤波整流(Output Rectifiers & Filters)：对经过降压的直流电进行滤波整流。
●保护电路(Protection Circuits)：当电源出现严重问题时，及时关闭电源。
●PWM控制器(PWM Controller)：周期性调整主开关，以保持在所有负载下稳定输出电压。
●隔振器(Isolator)：阻断从直流输出和前往PWM控制的电压反馈。
在电源电路变压器之前的部分，通常被称作“一次侧”，而在变压器后部面的部分则被成为“二次侧”。简单的说，一次侧主要负责高压部分，二次侧主要负责低压部分。

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