2022年历届“电源类”赛题的主要知识点.docx

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1、精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料历届“ 电源类” 赛题的主要学问点 从历届“ 电源类” 赛题来看,主攻“ 电源类” 赛题方向 的同学需要明白的主要学问点如下：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 逆变和驱动电路设计与制作z 斩波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 过流和过压爱护电路设计与制作 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

2、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、 FPGA、 ARM 最小系统电路设计与制作 z 微掌握器外围电路（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,这也是爱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-

3、200 欧,名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 1、不同的滤波电路,名师精编优秀资料高频滤波电路宜使用小容量电容,对电容的大小需求也不一样；而 低频滤波电路就需要大容量电容； 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匀称化Rc 尖峰吸取, mos 管关断时吸取漏感产生的感应电动势名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 名师精编 优秀资料1、工业电源的基本

4、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沟通电压（低的直流电压（DC）；2、工业电源的工作流程是怎样的？AC）转换为 PC电脑工作所需要的较答：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；然后滤除高频沟通部分,这样最终输出供电脑使用相对纯洁的低压直流电；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,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？防止电源开关电路形成的高频扰窜答：高压整流滤波电

5、路由一个整流桥和两个高压电解电容组成；作用是把 220V 沟通市电转换成 300V 直流电；5、高压电解电容一般有哪几种？答：高压电解电容我们通常所说的大电容,一般有两个,由于其耐压值特殊高,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 ）掌握芯片构成振荡电路,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

6、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,输出的就是不同电压的稳固的电流了；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、帮助电路有什么作用？答： 300V 直流电通过帮助电源开关管成为脉冲电流,通过帮助电源变压器输出二组沟通电压,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,输出帮助 20V 电源,供应 PWM 等芯片工作；有了帮助电路,运算机就可以实现软件开机、关机了；9、什么是 PFC？答： PFC（Po

7、wer 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,说明电能的利用效率越高；通过CCC 认证的电脑电源,都必需增加 PFC电路；位置在其次层滤波之后,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,并具有低损耗和高牢靠等优点；可用作帮助电源,而不再需要帮助电源变压器；输出 主动式 PFC的电源不需要采纳很大容量的滤波电容；11、被动式 PFC有什么特点？DC 电

8、压纹波很小,因此采纳名师归纳总结 答：被动式 PFC一般采纳电感补偿方法,通过使沟通输入的基波电流与电压之间相位差减小第 3 页,共 5 页来提高功率因数,被动式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固后再推迟几百毫秒由0 电平起跳到 +5V,向主机输出高电平的

9、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；在主机运行过程中如遇市电掉电或关机时,PW-OK输出信号比ATX开关电源 +5V 输出电压提前几百毫秒消逝,通知主机触发系统在电源断电前自动关闭,盘；13、什么是传导干扰？防止突然掉电时硬盘磁头来不及移至着陆区而划伤硬答：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；全部的电子产品在用电时都会对电网发出干扰信号,假如干扰信号过大,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

10、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 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时,流入电源设备的峰值电流；由于输入滤波电容快速充电,所 以该峰值电流远远大于稳态输入电流；电源应当限制 AC开关、整流桥、保险丝、EMI 滤波器件能承担的浪涌水平；反复开关环路,16、什么是转换效率？AC 输入电压不应损坏电源或者导致保险丝烧断；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,电源必需尽量削减热量的损耗；转换效率就是输出功率除以输

11、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 版更是将举荐转换效率提高到了 80%；17、功率因数与转换效率有什么区分？答：尽管功率因数和转换效率都是指电源的利用率,但区分却很大；简洁的说,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爱护；18、什么是额定功率？答：额定功率是指电源在稳固、连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才能,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 天连续工作时, 全部负载之和不能超过 300W；但实际上, 电源都有肯定的

12、冗余,比如额定功率 300W的电源, 在 310W 的时候仍能稳固正常工作,但尽量不要超过额定功率使用,否就可能导致电源或其他电脑部件由于过流而烧毁；19、什么是过功率爱护？答：除了额定功率之外,仍有一个数据,叫“ 过载爱护” ,英文叫“OPP” ；过载爱护指电源的负载连续上升,达到某个点了, 电源就自动断电,以免显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, 其实是担心全的；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” ；假

13、如在这个区间停留的时间过长（一般可以连续数十秒时间）,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；当电源开头工作时,风扇供电电压为 7V,当电源内温度上升,热敏电阻阻值减小,电压逐步增加,风扇转速也提高；这样就可以保持机名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 5 页精选学习资料 - - - - - - - - - 壳内温度保持一个较低的水平；名师精编优秀资料负载很大时,能在负载很轻的情形下,能够实现静音成效；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

14、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=1/2 R1C1 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沟通信号；它和RC 串联电路有着同样的转折频率：f0=1/2 R1C1； 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；当频率高到肯定程度后总阻抗为 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

15、=1/2 R2C1, f02=1/2 C1*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 ,由于电阻不储能,LC并联是可以的 .RC并联电路假如串联在电路中有衰减低频信号的作用,假如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：名师归纳总结 一个最简洁的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；第 5 页,共 5 页- - - - - - -