2022年历届“电源类”赛题的主要知识点 .pdf

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1、名师精编优秀资料历届“电源类”赛题的主要知识点从历届“电源类”赛题来看，主攻“电源类”赛题方向的同学需要了解的主要知识点如下：z 变频电源、 PWM 开关电源等工作原理、系统结构和电路组成z AC电源变压器的设计与制作z 高频开关电源变压器的设计与制作z AC整流和滤波电路设计与制作z 斩波和驱动电路设计与制作z 逆变和驱动电路设计与制作z 电流、电压检测电路设计与制作z 过流和过压保护电路设计与制作z 真有效值检测电路设计与制作z AC-DC开关电源电路设计与制作z DC-DC升压型开关电源电路设计与制作z DC-DC降压型开关电源电路设计与制作z 直流稳压电路设计与制作z 单片机、 FPG

2、A 、 ARM 最小系统电路设计与制作z 微控制器外围电路（显示器、键盘、开关等）的设计与制作z ADC和 DAC电路设计与制作降低二极管等效电阻，并联电阻之后，二极管两端的电压没有降低，但是通过的电流小了，被并联的电阻分流了，这也是保护二极管的一种方法。MOS 管导通的时候经过单一个电阻，关断的时候经过二极管和电阻串联，快速放掉栅源结电容上的电荷，使得MOS截止过程中快速（泄流，快速关断）。大大提高开关效率。mos 管栅极可以串联电阻，主要是防止杂波传入输入端，让开关波形更好看。通常可用100-200 欧，精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - -

3、 -第 1 页，共 5 页名师精编优秀资料 1、不同的滤波电路，对电容的大小需求也不一样。高频滤波电路宜使用小容量电容，而低频滤波电路则需要大容量电容。 2、使用小容量电容器的超高频滤波电路，大多使用瓷片电容；而使用大容量电容器的低频滤波电路，都使用电解电容的。旁路电容：滤除杂波使输出电压均匀化Rc尖峰吸收， mos 管关断时吸收漏感产生的感应电动势精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 5 页名师精编优秀资料1、工业电源的基本工作原理是什么？答：通过运行高频开关技术将输入的较高的交流电压（AC）转换为PC电脑工作所需要的较低的

4、直流电压（DC）。2、工业电源的工作流程是怎样的？答：当市电进入电源后，先经过扼流线圈和电容滤波去除高频杂波和干扰信号，然后经过整流和滤波得到高压直流电。接着通过开关电路把直流电转为高频脉动直流电，再送高频开关变压器降压。然后滤除高频交流部分，这样最后输出供电脑使用相对纯净的低压直流电。3、EMI 电路的主要作用是什么？答：EMI 电路的作用是滤除由电网进来的各种干扰信号，防止电源开关电路形成的高频扰窜电网。 EMI 是 CCC认证一个重要内容。4、什么是高压整流滤波电路？答：高压整流滤波电路由一个整流桥和两个高压电解电容组成。作用是把220V 交流市电转换成 300V 直流电。5、高压电解电

5、容一般有哪几种？答：高压电解电容我们通常所说的大电容，一般有两个，由于其耐压值特别高，所以体积非常大。按容量分，高压电解电容一般有330uf、470uf、680uf、 820uf、1000uf 、1200uf 等，耐压值一般是200V，耐温 85 度。6、开关电路的原理是什么？答：开关电路的原理是由开关管和PWM（Pulse Width Modulation ）控制芯片构成振荡电路，产生高频脉冲。 将高压整流滤波电路产生的高压直流电变成高频脉冲直流电，送到主变压器降压，变成低频脉冲直流电。7、低压整流滤波电路的原理是什么？答：低频脉冲直流电经过二极管整流后，再由电解电容滤波，这样，输出的就是不

6、同电压的稳定的电流了。由于这里电压已经很低了，所以尽管电容容量很大，通常有1000uf、2200uf等，但由于不需要很高的耐压值，所以电容体积很小。8、辅助电路有什么作用？答： 300V 直流电通过辅助电源开关管成为脉冲电流，通过辅助电源变压器输出二组交流电压，一路经整流、三端稳压器稳压，输出+5VSB ，加到主板上作为待机电压；另一路经整流滤波，输出辅助20V 电源，供给PWM 等芯片工作。有了辅助电路，计算机就可以实现软件开机、关机了。9、什么是PFC ？答： PFC （Power Factor Correction ）即“功率因数绞正”，主要用来表征电子产品对电能的利用效率。功率因数越高

7、，说明电能的利用效率越高。通过CCC认证的电脑电源，都必须增加 PFC电路。位置在第二层滤波之后，全桥整流电路之前。PFC有两种，一种是无源PFC（也称被动式PFC ），一种是有源PFC （也称主动式PFC ）。10、主动式PFC有什么特点？答：主动式PFC输入电压可以从90V 到 270V；功率因数高于0.99，并具有低损耗和高可靠等优点；可用作辅助电源，而不再需要辅助电源变压器；输出DC电压纹波很小，因此采用主动式 PFC的电源不需要采用很大容量的滤波电容。11、被动式PFC有什么特点？答：被动式 PFC一般采用电感补偿方法，通过使交流输入的基波电流与电压之间相位差减小来提高功率因数，被动

8、式PFC的功率因数不是很高，只能达到0.70.8，并且发热量比较大。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 5 页名师精编优秀资料12、电源的软件开机关机功能通过什么实现的？答：电源的软件开机关机功能是通过PW-OK电路实现的。待机时PW-OK向主机输出零电平的电源自检信号，主机停止工作处于待命状态。受控启动后，PW-OK 在开关电源输出电压稳定后再延迟几百毫秒由0 电平起跳到 +5V，向主机输出高电平的信号。该信号相当于AT电源的 PG 信号。主机检测到PW-OK电源完好的信号后启动系统。在主机运行过程中若遇市电掉电或关机时，

9、PW-OK输出信号比ATX开关电源 +5V输出电压提前几百毫秒消失，通知主机触发系统在电源断电前自动关闭，防止突然掉电时硬盘磁头来不及移至着陆区而划伤硬盘。13、什么是传导干扰？答： 传导干扰是用来衡量电子产品在运行过程中对整个电网发送电子干扰信号大小的一个概念。所有的电子产品在用电时都会对电网发出干扰信号，如果干扰信号过大，就会影响整个电网的用电质量，从而干扰到其他电器的正常运行。因此， 大多数国家对电子产品的传导干扰指标都有一个硬性的规定，禁止传导干扰过大的产品生产、销售。14、电源测试中比较重要的有哪些项目？答：主要有交叉负载，浪涌，输入电压，纹波噪音，输出短路，过功率，转换效率，功率因

10、数，响应时间，时序，噪音，传导辐射，漏电流，高低温测试等。15、什么是浪涌电流？答：浪涌电流指电源接通瞬间，流入电源设备的峰值电流。由于输入滤波电容迅速充电，所以该峰值电流远远大于稳态输入电流。电源应该限制AC开关、整流桥、保险丝、EMI 滤波器件能承受的浪涌水平。反复开关环路，AC 输入电压不应损坏电源或者导致保险丝烧断。16、什么是转换效率？答：由于电源在工作中，有部分电能转换成热量损耗掉了。因此，电源必须尽量减少热量的损耗。转换效率就是输出功率除以输入功率的百分比。1.3 版电源要求满载下最小转换效率为 70%。2.0 版更是将推荐转换效率提高到了80%。17、功率因数与转换效率有什么区

11、别？答：尽管功率因数和转换效率都是指电源的利用率，但区别却很大。简单的说，功率因数产生的损耗是电力部门负担，而转换效率的损耗是用户自己负担。可以看得出来，功率因数、EMI 等都是对国家电网的保护。18、什么是额定功率？答：额定功率是指电源在稳定、持续工作下的最大负载，额定功率代表了一台电源真正的负载能力，比如，一台电源的额定功率是300W，其含义是每天24 小时、每年365 天持续工作时， 所有负载之和不能超过300W。但实际上， 电源都有一定的冗余，比如额定功率300W的电源， 在 310W 的时候还能稳定正常工作，但尽量不要超过额定功率使用，否则可能导致电源或其他电脑部件因为过流而烧毁。1

12、9、什么是过功率保护？答：除了额定功率之外，还有一个数据，叫“过载保护”，英文叫“OPP ”。过载保护指电源的负载持续上升，达到某个点了， 电源就自动断电，以免出现过流损坏电源或者电脑的其他部件。 OPP值通常是额定功率的1.3 倍左右， 有些厂商把OPP设得太高， 其实是不安全的。在额定功率和OPP之间，会有一个区间，比如，新冷钻额定功率300W，OPP为 370W，那么， 300-370W 之间的这个区域就是一个“盲区”。如果在这个区间停留的时间过长（一般可以持续数十秒时间），很可能导致电源或电脑的其他部件烧毁。20、温控电源的原理是什么？答：温控仪电路主要是通过热敏电阻实现的。当电源开始

13、工作时，风扇供电电压为7V，当电源内温度升高，热敏电阻阻值减小，电压逐渐增加，风扇转速也提高。这样就可以保持机精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 5 页名师精编优秀资料壳内温度保持一个较低的水平。在负载很轻的情况下，能够实现静音效果。负载很大时，能保证散热。一、工作原理：（1）RC 串联电路电路的特点： 由于有电容存在不能流过直流电流，电阻和电容都对电流存在阻碍作用，其总阻抗由电阻和容抗确定，总阻抗随频率变化而变化。RC 串联有一个转折频率：f0=1/2R1C1 当输入信号频率大于f0 时，整个RC 串联电路总的阻抗基本不变

14、了，其大小等于R1。（2）RC 并联电路RC 并联电路既可通过直流又可通过交流信号。它和RC 串联电路有着同样的转折频率：f0=1/2R1C1。 当输入信号频率小于f0 时，信号相对电路为直流，电路的总阻抗等于R1;当输入信号频率大于f0 时 C1 的容抗相对很小，总阻抗为电阻阻值并上电容容抗。当频率高到一定程度后总阻抗为0。（3）RC 串并联电路RC 串并联电路存在两个转折频率f01 和 f02: f01=1/2R2C1, f02=1 /2C1*R1*R2/(R1+R2) 当信号频率低于f01 时， C1 相当于开路，该电路总阻抗为R1+R2 。当信号频率高于f02 时， C1 相当于短路，此时电路总阻抗为R1。当信号频率高于f01 低于f02 时，该电路总阻抗在R1+R2 到 R1之间变化。二、作用：单纯 RC并联不能谐振 ,因为电阻不储能,LC并联是可以的.RC并联电路如果串联在电路中有衰减低频信号的作用,如果并联在电路中有衰减高频信号的作用,也就是滤波的作用。三、 RC电路的概念：一个最简单的RC电路是由一个电容器和一个电阻器组成的，称为一阶RC电路。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 5 页