开关电源调整率浅谈——民熔顾问的小文章让你了解不一样的调整率

开关电源的纹波与噪声是民熔小课堂之前经常有分享的内容，跳过第一个老生常谈的话题。小课堂今天主要给大家分享的是，关于开关电源的调整率和恒流方面的内容。电源调整率的定义为电源供应器於输入电压变化时提供其稳定输出电压的能力，而调整率是影响开关质量的一个点，小课堂下面就带来这些分享。

一个插头

一、纹波与噪声

开关电源的输出并不是恒定的。输出中存在周期性抖动。这些抖动看起来像是水波，叫做纹波。纹波可以是电压或电流纹波。通常用两个参数来描述纹波：最大纹波电压：纹波的峰值；纹波系数：交流分量与直流分量有效值之比。

纹波产生的原因

开关电源的纹波来自两个地方：

低频纹波：来自于交流输入的周期，电源对输入的抑制比不理想，当输入改变时，输出也会发生变化。

高频纹波：来自于开关切换的周期，开关电源不以线性方式输出能量，而是以分组方式传输能量，因此会出现与开关周期相对应的纹波。

如果是线性电源，则没有开关纹波，只有低频纹波。

纹波、噪音合理的民熔开关电源

纹波的影响

最大纹波将决定输出的峰值。输出是稳定的电压或电流。由于纹波的影响，输出峰值高于平均值，可能会损坏负载。例如，对于LED，过大的电流会缩短LED的寿命。

如果纹波系数过大，输出能量将不均匀平滑，从而偏离直流输出的要求。例如，对于LED，纹波系数过大会使LED亮度发生变化，引起闪烁。如果用开关电源来驱动电池，LED灯这种，低频纹波的影响较大；如果是驱动IC等高速负载，高频纹波的影响更大。纹波是开关电源难以避免的问题，民熔电气的开关电源也有一定这种问题。但民熔电气经历多年的技术发展，各种经验，使纹波和噪音等问题得到了一定的有效处理。而民熔开关电源还会继续克服开关电源一些固有的缺陷或者使用问题。民熔电气的坚守，是民熔开关电源品质的保障。

纹波是由交流周期或开关周期引起的输出抖动，而噪声是随机耦合到输出端的高频信号，这是不同的。

二、调整率

当电源在使用时，外部条件有两个明显的变化：输入和负载。一个好的电源应该能够在输入和负载变化时保持恒定的电压或电流。当输入或负载发生变化时，输出偏离额定输出的程度称为调整率。例如，输入值和输出值之间的偏差为5%，即为调整率的最小值±5%。应注意区分调节率和纹波。纹波是输出的动态特性，调节率是电源在极端外界条件下工作时输出的极限偏差。

电源

调节率类型

输入调整率

其它条件不变，调整输入时，输出偏差，对于交流电源，是以交流线路的有效电压为变化范围，如180~264为上下限变化。有时会调整交流频率，看看输出是否有偏差，比如从47赫兹到63赫兹。

负载调整率

其他条件不变，调整负载时输出的偏差。

综合调整率

同时调整输入和负载，找出最差的偏差。

三、恒流

LED恒流驱动

为什么照明LED是由电流驱动的？LED为二极管，二极管PN结正向传导阻抗为负温度系数。随着温度的升高，二极管的正向传导阻抗减小。如果LED由恒压电源驱动，当LED工作时，温度开始上升。温度升高后，正向传导阻抗减小。因为I=u/R，电流增大，而由于功率P=u*I，LED发热更严重，进一步刺激温升，陷入恶性循环，直至LED损坏。

恒压源驱动时，温度和电路是一对正反馈。因此，照明LED始终采用恒流驱动。如果是非照明，LED几乎没有温升，因此可以通过恒压驱动。

恒流精度

恒流精度与其他的恒压效果相同，体现在几个方面。

负载变化时电源输出电流的恒定度。在实际应用中，不同的LED串不可能具有相同的阻抗特性。当这些不同的负载连接到电源上时，电流误差被定义为恒流精度。

不仅是多负载，同一个led，当温度不同时，阻抗特性不同，而且不同温度下的电流也有误差，但这与之前的条件本质上是一样的，都是负载的变化。这点就不得不提到民熔开关电源优质的负载，民熔开关电源的高品质使它的负载受到外界、人为因素的干扰较少。民熔开关电源稳定的负载输出等优异点，是民熔电气多年发展下来的成果。民熔开关电源，匠心开关电源之一。

因此，在测试恒流精度时，需要使用电子负载使负载在合理的范围内变化，并测量电压的电流误差。

电源内部元件参数变化时，电源输出电流的恒定度。

这并不是恒流精度的标准定义，但目前，许多电源都有这一要求。其中一个重要指标是当储能元件。当电感值有误差时，电源输出电流的恒定性，如电感或变压器。

考虑到成本因素，储能元件在加工过程中的偏差很大，因此，电源的设计应使其对储能元件的感测值不敏感。

锂电池恒流驱动

在不同的电量下，便携式设备中使用的锂电池的电压是不同的。例如，手机中使用的锂电池在满能量时约为4.2伏，在低能量时约为2.5伏。如果用恒压电源给电池充电，当电池电量低时，充电电流会非常大，相当于电压源连接到电容器上，会损坏电池。损坏的原因是大电流引起的高热。为了限制大电流，电流充电器采用恒流恒压充电，当电池电压较低时，采用恒流输出。

开关电源纹波和噪音这方面相信已经不需要小课堂再多谈了。调整率和恒流这块，大家从这篇小分享中还是有一定的收获的。大家如果还有关于开关电源的问题，可以私信或者留言咨询民熔小课堂。如果你对开关电源有着更多的想法咨询，私信发送”开关电源“给小课堂，这样的小课堂，不要吝啬你们的关注点赞收藏转发了。就等你们啦。