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2016-10-8 閱讀(1070)
開關(guān)的詞語(yǔ)解釋為開啟和關(guān)閉。它還是指一個(gè)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(jī)電設(shè)備，其中有一個(gè)或數(shù)個(gè)電子接點(diǎn)。接點(diǎn)的“閉合”（closed）表示電子接點(diǎn)導(dǎo)通，允許電流流過；開關(guān)的“開路”（open）表示電子接點(diǎn)不導(dǎo)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(jì)》：“ 秦人開關(guān)延敵，九國(guó)之師逡巡遁逃而不敢進(jìn)。”《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(yíng)以報(bào)。”
2.開啟和關(guān)閉。《兒女英雄傳》第三五回：“緊接著便聽得外間的門風(fēng)吹的開關(guān)亂響，嚇得個(gè)婁主政骨軟筋酥。”
3.電器裝置上接通和截?cái)嚯娐返脑O(shè)備。 浩然《艷陽(yáng)天》*○六章：“ 蕭長(zhǎng)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(lái)分：?jiǎn)慰亻_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(shí)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(zhǎng)，但二者增長(zhǎng)速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點(diǎn)上，反而高于開關(guān)電源，這一點(diǎn)稱為成本反轉(zhuǎn)點(diǎn)。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(diǎn)日益向低輸出電力端移動(dòng)，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(jìn)入更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域，特別是在優(yōu)良領(lǐng)域的應(yīng)用，推動(dòng)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(yīng)用在節(jié)約能源、節(jié)約資源及保護(hù)環(huán)境方面都具有重要的意義。開關(guān)電源中應(yīng)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(dòng)電路中有少量應(yīng)用，GTR驅(qū)動(dòng)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(gè)開關(guān)同時(shí)帶常開、常閉兩個(gè)觸點(diǎn)（即為一對(duì)）。通常用兩個(gè)雙控開關(guān)控制一個(gè)燈或其它電器，意思就是可以有兩個(gè)開關(guān)來(lái)控制燈具等電器的開關(guān)，比如，在下樓時(shí)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(gè)麻煩。另外雙控開關(guān)還用于控制應(yīng)急照明回路需要強(qiáng)制點(diǎn)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(gè)開關(guān)控制一個(gè)燈具。
人們?cè)陂_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(jìn)推動(dòng)著開關(guān)電源每年以超過兩位數(shù)字的增長(zhǎng)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(shí)現(xiàn)模塊化，且設(shè)計(jì)技術(shù)及生產(chǎn)工藝在國(guó)內(nèi)外均已成熟和標(biāo)準(zhǔn)化，并已得到用戶的認(rèn)可，但AC/DC的模塊化，因其自身的特性使得在模塊化的進(jìn)程中，遇到較為復(fù)雜的技術(shù)和工藝制造問題。以下分別對(duì)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(huì)產(chǎn)生更多的干擾，對(duì)共模干擾敏感的用電設(shè)備，應(yīng)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(yīng)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(jī)殼，方能滿足上述電磁兼容的要求。
保護(hù)電路
開關(guān)電源在設(shè)計(jì)中必須具有過流、過熱、短路等保護(hù)功能，故在設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)保護(hù)功能齊備的開關(guān)電源模塊，并且其保護(hù)電路的技術(shù)參數(shù)應(yīng)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(guó)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(xiàng)關(guān)鍵技術(shù)。SMT技術(shù)的應(yīng)用使得開關(guān)電源取得了長(zhǎng)足的進(jìn)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(duì)傳統(tǒng)的PWM開關(guān)技術(shù)進(jìn)行創(chuàng)新，實(shí)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(duì)于高可靠性指標(biāo)，美國(guó)的開關(guān)電源生產(chǎn)商通過降低運(yùn)行電流，降低結(jié)溫等措施以減少器件的應(yīng)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(shì)，可以采用模塊化電源組成分布式電源系統(tǒng)，可以設(shè)計(jì)成N＋1冗余電源系統(tǒng)，并實(shí)現(xiàn)并聯(lián)方式的容量擴(kuò)展。針對(duì)開關(guān)電源運(yùn)行噪聲大這一缺點(diǎn)，若單獨(dú)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(shí)現(xiàn)高頻化又可降低噪聲，但部分諧振轉(zhuǎn)換技術(shù)的實(shí)際應(yīng)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(xiàng)技術(shù)得以實(shí)用化。延時(shí)開關(guān)是使用電子元件繼電器安裝于開關(guān)之中，延時(shí)開關(guān)電路的一種開關(guān)。延時(shí)開關(guān)又分為聲控延時(shí)開關(guān)、光控延時(shí)開關(guān)、觸摸式延時(shí)開關(guān)等。延時(shí)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(dāng)繼電器線圈通電后，線圈中的鐵芯產(chǎn)生強(qiáng)大的電磁力，吸動(dòng)銜鐵帶動(dòng)簧片，使觸點(diǎn)1、2斷開，1、3接通。當(dāng)線圈斷電后，彈簧使簧片復(fù)位，使觸點(diǎn)1、2接通，1、3斷開。我們只要把需要控制的電路接在觸點(diǎn)1、2間（1、2稱為常閉觸點(diǎn)）或觸點(diǎn)1、3間（稱為常開觸點(diǎn)），就可以利用繼電器達(dá)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(shí)線圈中通過的電流約為50毫安左右，觸點(diǎn)間允許通過的電流可達(dá)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(shí)，晶體二極管V1、V2導(dǎo)通，繼電器吸合。同時(shí)電源對(duì)電容器C充電。當(dāng)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(dǎo)通，繼電器仍然吸合。經(jīng)過一段時(shí)間的放電，C兩極間電壓下降到一定值時(shí)，不足以維持三極管繼續(xù)導(dǎo)通，繼電器才釋放。從K1斷開到繼電器釋放的時(shí)間間隔稱為延時(shí)時(shí)間。它決定于R和C的大小。一般C為100微法時(shí)，調(diào)節(jié)可調(diào)電阻器R可獲得10秒至90秒的延時(shí)時(shí)間。若C取1000微法，則延時(shí)時(shí)間可達(dá)5分鐘以上。
繼電器上并聯(lián)的二極管起保護(hù)作用，防止繼電器斷電釋放時(shí)，由于自感產(chǎn)生高電壓損壞晶體三極管。
