開關(guān)的詞語解釋為開啟和關(guān)閉。它還是指一個可以使電路開路、使電流中斷或使其流到其他電路的電子元件。常見的曼科開關(guān)是讓人操作的機電設(shè)備,其中有一個或數(shù)個電子接點。接點的“閉合”(closed)表示電子接點導通,允許電流流過;開關(guān)的“開路”(open)表示電子接點不導通形成開路,不允許電流流過。1.打開城門、宮門、關(guān)隘等的門戶?!兑葜軙?middot;大匡》:“外食不贍,開關(guān)通糧。”《史記·秦始皇本紀》:“ 秦人開關(guān)延敵,九國之師逡巡遁逃而不敢進。”《續(xù)資治通鑒·宋欽宗靖康元年》:“臣愿激合勇義之士,設(shè)伏開關(guān),出其不意,掃其營以報。”
2.開啟和關(guān)閉?!秲号⑿蹅鳌返谌寤兀?ldquo;緊接著便聽得外間的門風吹的開關(guān)亂響,嚇得個婁主政骨軟筋酥。”
3.電器裝置上接通和截斷電路的設(shè)備。 浩然《艷陽天》*○六章:“ 蕭長春跟焦振叢借了一把舊手電,電不足,開關(guān)也不好使。”
4.設(shè)在流體管道上控制流量的裝置。如:油門開關(guān);氣門開關(guān)。 開關(guān)分類:拉線開關(guān)、旋轉(zhuǎn)開關(guān)、倒扳開關(guān)、按鈕開關(guān)、蹺板開關(guān). 觸摸開關(guān)等
按開關(guān)的連接方式來分:單控開關(guān)、雙控開關(guān)、雙極(雙路)雙控開關(guān)等。
按規(guī)格尺寸分:86型、118型、120型。
開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力電子技術(shù),控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時間比率,維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源,開關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制IC和MOSFET構(gòu)成。開關(guān)電源和線性電源相比,二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長,但二者增長速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點上,反而高于開關(guān)電源,這一點稱為成本反轉(zhuǎn)點。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新,使得開關(guān)電源技術(shù)也在不斷地創(chuàng)新,這一成本反轉(zhuǎn)點日益向低輸出電力端移動,這為開關(guān)電源提供了廣闊的發(fā)展空間。
開關(guān)電源高頻化是其發(fā)展的方向,高頻化使開關(guān)電源小型化。
使開關(guān)電源進入更廣泛的應用領(lǐng)域,特別是在優(yōu)良領(lǐng)域的應用,推動了優(yōu)良產(chǎn)品的小型化、輕便化。另外開關(guān)電源的發(fā)展與應用在節(jié)約能源、節(jié)約資源及保護環(huán)境方面都具有重要的意義。開關(guān)電源中應用的電力電子器件主要為二極管、IGBT和MOSFET。SCR在開關(guān)電源輸入整流電路及軟啟動電路中有少量應用,GTR驅(qū)動困難,開關(guān)頻率低,逐漸被IGBT和MOSFET取代。 雙控開關(guān)就是一個開關(guān)同時帶常開、常閉兩個觸點(即為一對)。通常用兩個雙控開關(guān)控制一個燈或其它電器,意思就是可以有兩個開關(guān)來控制燈具等電器的開關(guān),比如,在下樓時打開開關(guān),到樓上后關(guān)閉開關(guān)。如果是采取傳統(tǒng)的開關(guān)的話,想要把燈關(guān)上,就要跑下樓去關(guān),采用雙控開關(guān),就可以避免這個麻煩。另外雙控開關(guān)還用于控制應急照明回路需要強制點燃的燈具,雙控開關(guān)中的兩端接雙電源,一端接燈具,即一個開關(guān)控制一個燈具。
人們在開關(guān)電源技術(shù)領(lǐng)域是邊開發(fā)相關(guān)電力電子器件,邊開發(fā)開關(guān)變頻技術(shù),兩者相互促進推動著開關(guān)電源每年以超過兩位數(shù)字的增長率向著輕、小、薄、低噪聲、高可靠、抗干擾的方向發(fā)展。開關(guān)電源可分為AC/DC和DC/DC兩大類,DC/DC變換器現(xiàn)已實現(xiàn)模塊化,且設(shè)計技術(shù)及生產(chǎn)工藝在國內(nèi)外均已成熟和標準化,并已得到用戶的認可,但AC/DC的模塊化,因其自身的特性使得在模塊化的進程中,遇到較為復雜的技術(shù)和工藝制造問題。以下分別對兩類開關(guān)電源的結(jié)構(gòu)和特性作以闡述。
開關(guān)電源比線性電源會產(chǎn)生更多的干擾,對共模干擾敏感的用電設(shè)備,應采取接地和屏蔽措施,按ICE1000、EN61000、FCC等EMC限制,開關(guān)電源均采取EMC電磁兼容措施,因此開關(guān)電源一般應帶有EMC電磁兼容濾波器。如利德華福技術(shù)的HA系列開關(guān)電源,將其FG端子接大地或接用戶機殼,方能滿足上述電磁兼容的要求。
保護電路
開關(guān)電源在設(shè)計中必須具有過流、過熱、短路等保護功能,故在設(shè)計時應保護功能齊備的開關(guān)電源模塊,并且其保護電路的技術(shù)參數(shù)應與用電設(shè)備的工作特性相匹配,以避免損壞用電設(shè)備或開關(guān)電源。
開關(guān)電源的發(fā)展方向是高頻、高可靠、低耗、低噪聲、抗干擾和模塊化。由于開關(guān)電源輕、小、薄的關(guān)鍵技術(shù)是高頻化,因此國外各大開關(guān)電源制造商都致力于同步開發(fā)新型高智能化的元器件,特別是改善二次整流器件的損耗,并在功率鐵氧體(MnZn)材料上加大科技創(chuàng)新,以提高在高頻率和較大磁通密度(Bs)下獲得高的磁性能,而電容器的小型化也是一項關(guān)鍵技術(shù)。SMT技術(shù)的應用使得開關(guān)電源取得了長足的進展,在電路板兩面布置元器件,以確保開關(guān)電源的輕、小、薄。開關(guān)電源的
高頻化就必然對傳統(tǒng)的PWM開關(guān)技術(shù)進行創(chuàng)新,實現(xiàn)ZVS、ZCS的軟開關(guān)技術(shù)已成為開關(guān)電源的主流技術(shù),并大幅提高了開關(guān)電源的工作效率。對于高可靠性指標,美國的開關(guān)電源生產(chǎn)商通過降低運行電流,降低結(jié)溫等措施以減少器件的應力,使得產(chǎn)品的可靠性大大提高。
模塊化是開關(guān)電源發(fā)展的總體趨勢,可以采用模塊化電源組成分布式電源系統(tǒng),可以設(shè)計成N+1冗余電源系統(tǒng),并實現(xiàn)并聯(lián)方式的容量擴展。針對開關(guān)電源運行噪聲大這一缺點,若單獨追求高頻化其噪聲也必將隨著增大,而采用部分諧振轉(zhuǎn)換電路技術(shù),在理論上即可實現(xiàn)高頻化又可降低噪聲,但部分諧振轉(zhuǎn)換技術(shù)的實際應用仍存在著技術(shù)問題,故仍需在這一領(lǐng)域開展大量的工作,以使得該項技術(shù)得以實用化。延時開關(guān)是使用電子元件繼電器安裝于開關(guān)之中,延時開關(guān)電路的一種開關(guān)。延時開關(guān)又分為聲控延時開關(guān)、光控延時開關(guān)、觸摸式延時開關(guān)等。延時開關(guān)的原理就是電磁繼電器的原理,繼電器的工作原理是,當繼電器線圈通電后,線圈中的鐵芯產(chǎn)生強大的電磁力,吸動銜鐵帶動簧片,使觸點1、2斷開,1、3接通。當線圈斷電后,彈簧使簧片復位,使觸點1、2接通,1、3斷開。我們只要把需要控制的電路接在觸點1、2間(1、2稱為常閉觸點)或觸點1、3間(稱為常開觸點),就可以利用繼電器達到某種控制的目的。4098型繼電器線圈的工作電壓有3伏、6伏、9伏、12伏等多種規(guī)格。吸合時線圈中通過的電流約為50毫安左右,觸點間允許通過的電流可達1安培(250伏)。
工作原理
將電源開關(guān)K2閉合,再按下按鈕開關(guān)K1,這時,晶體二極管V1、V2導通,繼電器吸合。同時電源對電容器C充電。當K1斷開后由于C已被充電,它將通過R和V1V2放電,從而維持三極管繼續(xù)導通,繼電器仍然吸合。經(jīng)過一段時間的放電,C兩極間電壓下降到一定值時,不足以維持三極管繼續(xù)導通,繼電器才釋放。從K1斷開到繼電器釋放的時間間隔稱為延時時間。它決定于R和C的大小。一般C為100微法時,調(diào)節(jié)可調(diào)電阻器R可獲得10秒至90秒的延時時間。若C取1000微法,則延時時間可達5分鐘以上。
繼電器上并聯(lián)的二極管起保護作用,防止繼電器斷電釋放時,由于自感產(chǎn)生高電壓損壞晶體三極管。
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