開關(guān)電源便是用通過電路操控開關(guān)管進行高速的道通與截止．將直流電轉(zhuǎn)化為高頻率的交流電提供給變壓器進行變壓，然后發(fā)生所需求的一組或多組電壓!轉(zhuǎn)華為高頻交流電的原因是高頻交流在變壓器變壓電路中的功率要比50Hz高許多。
所以開關(guān)變壓器能夠做的很小，并且運行時溫度也不會過高，且成本低。假如不將50Hz變?yōu)楦哳l那開關(guān)電源就沒有意義，開關(guān)電源大體能夠分為阻隔和非阻隔兩種，阻隔型的必定有開關(guān)變壓器，而非阻隔的未必一定有。
開關(guān)電源的運行原理是:
1.交流電源輸入經(jīng)整流濾波成直流。
2.通過高頻PWM(脈沖寬度調(diào)制)信號操控開關(guān)管，將那個直流加到開關(guān)變壓器初級上。
3.開關(guān)變壓器次級感應出高頻電壓，經(jīng)整流濾波供給負載。
4.輸出部分通過一定的電路反饋給操控電路，操控PWM占空比，以到達安穩(wěn)輸出的意圖.交流電源輸入時一般要通過厄流圈一類的東西，過濾掉電網(wǎng)上的干擾，一起也過濾掉電源對電網(wǎng)的干擾。
在功率相一起，開關(guān)頻率越高，開關(guān)變壓器的體積就越小，但對開關(guān)管的要求就越高;開關(guān)變壓器的次級能夠有多個繞組或一個繞組有多個抽頭，以得到需求的輸出;一般還應該增加一些防護電路，比如空載、短路等防護，否則可能會焚毀開關(guān)電源本文是針對開關(guān)電源電路首要組成部份的分析:
開關(guān)電源的主要組成部分
EMI濾波電路:EMI濾波電路首要作用是濾除外界電網(wǎng)的高頻脈沖對電源的干擾，一起也起到削減開關(guān)電源本身對外界的電磁干擾，在優(yōu)秀的電源中一般都有兩極EMI濾波電路。
一級EMI電路:交流電源插座上焊接的是一級EMI電源濾波器電路，這是一塊獨立的電路板，是交流電輸入后所通過的第一組電路，這個由扼流圈和電容組成的低通網(wǎng)絡(luò)能濾除電源線上的高頻雜波和同相干擾信號，一起也將電源內(nèi)部的干擾信號屏蔽起來，構(gòu)成了電源抗電磁干擾的第一道防線。
二級EMI電路:市電進入電源板后先通過電源保險絲，然后再次通過由電感和電容組成的第二道EMI電路以充分過濾高頻雜波，然后再通過限流電阻進入高壓整流濾波電路。保險絲能在電源功率太大或元件出現(xiàn)短路時熔斷以防護電源內(nèi)部的元件，而限流電阻含有金屬氧化物成分，能約束瞬間的大電流，削減電源對內(nèi)部元件的電流沖擊。
橋式整流器和高壓濾波:通過EMI電路濾波后的市電，再通過全橋整流和電容濾波后就變成了高壓的直流電。將輸入端的交流電轉(zhuǎn)變?yōu)槊}沖直流電。方式有兩種，一種是全橋便是把四個二極管封裝在一起，一種是用4個分立的二極管組成橋式整流電路，作用相同，作用也一樣。
一般說來，在全橋附近應該有兩個或更多的高大桶狀元件，即高壓電解電容，其作用是將脈動的直流電濾除交流成分而輸出比較平穩(wěn)的直流電。高壓電解電容的運用與開關(guān)電路的設(shè)計有密切關(guān)系，其容量往往是以往電源評測時的焦點，但實際上它的容量和電源的功率毫無關(guān)系，不過增大它的容量會減小電源的紋波干擾，進步電源的電流輸出質(zhì)量。
PFC電路:PFC電路稱為功率要素校對或補償電路，功率要素越高，電能利用率就越大。
目前PFC電路有兩種方法，一種是無源式PFC，又稱被動式PFC，一種是有源式PFC，又稱自動式PFC。無源式PFC是通過一個工頻電感來補償交流輸入的基波電流與電壓的相位差，迫使電流與電壓相位共同，無源PFC功率較低，一般只要65%-70%，且所用的工頻電感又大又笨重，但由于成本低，仍有許多ATX電源選用這種方法。有源PFC是由電子元器件組成的，體積小，重量輕，通過專用的IC去調(diào)整電流波形的相位，功率大進步，達95%以上，但由于成本較高，一般只能在高級應用場合才能看到。
開關(guān)三極管與開關(guān)變壓器:開關(guān)電源顧名思義其中心便是開關(guān)二字。開關(guān)三極管和開關(guān)變壓器是開關(guān)電源的中心部件，通過自激式或他激式使開關(guān)管作業(yè)在飽滿、截止（即開、關(guān)）狀態(tài)，然后在開關(guān)變壓器的副繞組上感應出高頻電壓，再通過整流、濾波和穩(wěn)壓后輸出各種直流電壓。開關(guān)三極管和開關(guān)變壓器是ATX電源的中心部件，其質(zhì)量直接影響電源的好壞和運用壽命，尤其是開關(guān)三極管，作業(yè)在高反壓狀態(tài)下，沒有滿足的防護電路，很簡單擊穿焚毀。開關(guān)管的品質(zhì)直接決議了電源的安穩(wěn)性，它也是電源中首要的發(fā)熱元件，拆開電源后看到的主散熱片上的兩個晶體管便是開關(guān)管。
影響高頻開關(guān)變壓器功用的要素包括鐵氧體的功率、磁芯截面積的巨細和磁隙的寬度，截面積過小的變壓器簡單發(fā)生磁飽滿而無法輸出較大的功率，各個繞組的匝數(shù)直接影響輸出的電壓，一般咱們無法詳細的把握這些參數(shù)，所以無法精確的判斷變壓器究竟能輸出多大的功率，只要通過電子負載機丈量才能知道，別的，開關(guān)變壓器的輸出端雖然許多，但其中的某些輸出端運用的卻是相同的繞組，比如+3.3VDC和+5VDC便是這樣，所以當+3.3VDC輸出最大電流時+5VDC就無法輸出很大的電流了，所以咱們不能將電源各個輸出端的功率進行簡單的累加。
除主變壓器外，一般電源內(nèi)還應有兩個小變壓器，其中一個將開關(guān)電路操控信號進行放大以驅(qū)動開關(guān)管進行作業(yè)，一起還能夠?qū)㈤_關(guān)管作業(yè)的高壓區(qū)和集成電路作業(yè)的低壓區(qū)進行物理阻隔。別的一個完全是一套獨立的小型開關(guān)電源，這便是咱們所說的待機電路，其輸出的電壓為電源的主電路供電，一起通過+5VStandBy端輸出到主板來實現(xiàn)喚醒功用。
低壓整流濾波電路:通過高頻最初變壓器降壓后的脈動電壓相同要運用二極管和電容進行整流和濾波，只是此時整流時的作業(yè)頻率很高，有必要運用具有快速康復功用的肖特基整流二極管，普通的整流二極管難當此任，而整流部分運用的電容也不能有太大的交流阻抗，否則就無法濾除其中的高頻交流成分，因此挑選的電容不但容量要大，還要有較低的交流電阻才行，此外還能見到1、2個體積碩大的帶磁心的電感線圈，與濾波電容一起濾除高頻的交流成分，確保輸出純凈的直流電。
由于低壓流端需求輸出很大的電流，所以整流二極管相同會發(fā)生很多的熱量，這些二極管與前面的開關(guān)管都需求單獨的散熱片進行散熱，電源中另一個散熱片上所固定的便是這些元件。從這些元件輸出的便是各種不同電壓的輸出電流了。
穩(wěn)壓和防護電路:穩(wěn)壓電路一般是從電源輸出端的輸出電壓取樣出部分電壓與規(guī)范電壓作比較，比較出的差值通過放大后去驅(qū)動開關(guān)三極管，調(diào)理開關(guān)管的占空比，然后到達電壓的安穩(wěn)。防護電路的作用是通過檢測各端輸出電壓或電流的變化，當輸出端發(fā)生短路、過壓、過流、過載、欠壓等到現(xiàn)象時，防護電路動作，切斷開關(guān)管的激勵信號，使開關(guān)管停振，輸出電壓和電流為零，起到防護作用。
