開關電源（SMPS）是一種高頻電能轉換裝置，通過脈沖寬度調制（PWM）等技術控制開關管的導通與關斷，實現高效、穩定的電壓輸出。其基本組成如下：
- 輸入整流濾波電路
- 作用：將交流輸入（如市電）轉換為平滑的直流電。
- 組成：輸入保險絲、EMI濾波器、整流橋（或整流二極管）、濾波電容。
- 說明：EMI濾波器抑制電磁干擾，整流橋將交流變為脈動直流，電容濾除紋波。
- 功率開關管
- 作用：在控制信號驅動下高速導通/關斷，將直流電轉換為高頻脈沖。
- 類型：常用MOSFET、IGBT等。
- 關鍵：開關頻率通常為幾十kHz至幾MHz，頻率越高，變壓器和電容體積越小。
- 高頻變壓器
- 作用：實現電壓變換和電氣隔離。
- 原理：初級線圈通高頻脈沖，次級感應出所需電壓。
- 特點：磁芯多為鐵氧體，工作頻率高，體積小。
- 輸出整流濾波電路
- 作用：將次級高頻脈沖整流為平滑直流輸出。
- 組成：整流二極管（肖特基或快恢復）、濾波電感、電容。
- 說明：高頻整流需低反向恢復時間，濾波保證低紋波。
- 控制電路
- 作用：調節開關管占空比，穩定輸出電壓。
- 組成：PWM控制器、誤差放大器、參考電壓、光耦（隔離反饋）。
- 原理：采樣輸出電壓，與基準比較，調整PWM占空比。
- 反饋電路
- 作用：將輸出端電壓/電流信號傳遞至控制電路。
- 形式：光耦隔離反饋（隔離型）或直接分壓反饋（非隔離型）。
- 保護電路
- 作用：確保電源及負載安全。
- 常見保護：過流保護（OCP）、過壓保護（OVP）、過溫保護（OTP）、短路保護（SCP）。
****：開關電源通過輸入整流、高頻開關、變壓器隔離、輸出整流及反饋控制，實現高效、小型化的電源轉換。各組成部分協同工作，缺一不可。
