如何實(shí)現(xiàn)電腦電源的應(yīng)用電路設(shè)計？

本文中，小編將對電腦電源予以介紹，如果你想對它的詳細(xì)情況有所認(rèn)識，或者想要增進(jìn)對它的了解程度，不妨請看以下內(nèi)容哦。

一、電腦電源

電腦電源是一種安裝在主機(jī)箱內(nèi)的封閉式獨(dú)立部件，它的作用是將交流電變換為+5V、-5V、+12V、-12V、+3.3V、-3.3V等不同電壓、穩(wěn)定可靠的直流電，供給主機(jī)箱內(nèi)的系統(tǒng)板、各種適配器和擴(kuò)展卡、硬盤驅(qū)動器、光盤驅(qū)動器等系統(tǒng)部件及鍵盤和鼠標(biāo)使用。

PC電源是一個無工頻變壓器的四路開關(guān)穩(wěn)壓電源，它的工作原理是：220V市電輸入后，先經(jīng)低通濾波器濾波及橋式整流器整流，變成300V直流峰值高壓，該直流高壓被送到脈寬調(diào)制器、變換型振蕩器(功率轉(zhuǎn)換線路)，變成300V的矩形波或正弦波，然后再經(jīng)高頻變壓及整流濾波即可輸出+12V、+5V的直流穩(wěn)定電壓，可供系統(tǒng)使用。

電源采用調(diào)節(jié)300V矩形波的占寬比來調(diào)節(jié)直流輸出值的反饋穩(wěn)壓工作原理，并采用直接整流、高頻變換和脈寬調(diào)制技術(shù)，因而省略了笨重的變壓器，具有體積小、重量輕、效率高和過流過壓保護(hù)的特點(diǎn)。此外電源部件還產(chǎn)生一個電源信號—Power Good信號，該信號表明電源狀態(tài)正常，并提供給主機(jī)以產(chǎn)生硬件復(fù)位RESET信號，使系統(tǒng)正常啟動。

優(yōu)質(zhì)的電源具有FCC、美國UR和中國長城等認(rèn)證標(biāo)志，這些認(rèn)證是認(rèn)證機(jī)構(gòu)根據(jù)行業(yè)內(nèi)技術(shù)規(guī)范對電源制定的專業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，包括生產(chǎn)流程、電磁干擾、安全保護(hù)等，凡是符合一定的指標(biāo)的產(chǎn)品在申報認(rèn)證后才能在包裝和產(chǎn)品表面使用認(rèn)證標(biāo)記。應(yīng)該說具有一定的權(quán)威性。

在PC系統(tǒng)中后備式的UPS占有相當(dāng)大的比例，當(dāng)電網(wǎng)突然停電，后備式的UPS會切換供電，不過這一般需要2~10ms切換時間(依UPS的具體性能而定)，所以在此期間需要電源自身能夠靠儲能元件中存儲的電量維持短暫的供電，一般優(yōu)質(zhì)的電源的保持時間可以達(dá)12~18ms，確保UPS切換期間的正常供電。

二、電腦電源應(yīng)用電路設(shè)計

1) 我們的電源系統(tǒng)的主要兩個電源來源是電源適配器一19V) 和電池 (一般 12.6V 或 1.8V)。而電源適配器和電池電源切換的問題，則是一個電源系統(tǒng)設(shè)計的好不好的關(guān)鍵點(diǎn)。怎樣有效地控制好兩 個電源切換的時間，能夠正常地回來切換，不會造成切換過程中筆記本 電腦斷電的現(xiàn)象，特別是在筆記本電腦重載的時候，變成一個設(shè)計的首 要重點(diǎn)。

其次各個不同電壓準(zhǔn)位的起電時間及順序，會影響到一臺筆記本能否正常開機(jī)，工作的關(guān)鍵。也是我們在設(shè)計時要注意的點(diǎn)。

再來我們知道筆記本電腦的待機(jī)時間是一個重要參數(shù)，所以整臺電腦的電源轉(zhuǎn)換效率及一些節(jié)能方式將會影響到電池的待機(jī)時間。而CPU 是整臺筆記本里的耗電大戶，結(jié)合 CPU在不同工作狀態(tài)做相對應(yīng)的省電，可以對整個電腦的省電有很大的幫助。2) 對于電源系統(tǒng)的設(shè)計來說，元器件的選擇都會影響到電源系統(tǒng)的效率及穩(wěn)定性。下面我們就來討論下如何選擇元器件:

所有的元器件都有它的工作條件，特性，及使用壽命·例如一顆電容，標(biāo)稱是 10uF，25V，即標(biāo)也它的容值及工作電壓范圍。如果我們通過計算得知某個位置需要放一顆 1uF 的電容，而這個位置的電壓是 10V，那我們也不能選擇上面的電容。這是因?yàn)橐话愕碾娮釉谑褂蒙衔覀兌急仨毩粜┰６?，不能讓它工作在它的最大值上，這樣對其壽 命有很大的影響。就像一根彈簧如果它最大能承 10 牛的力，如果你就

把它用在10 牛力的地方，相信它很快就會壞掉，是一樣的道理。我們電源系統(tǒng)中常用到的元器件有下面幾種: MOS管，三極管，極管，電阻，電容，電感等。而每種元器件在不同溫度下又有不同的影響度，這里我們以常溫25 度為例，因不同元器件有不同參數(shù)的要求不同，這里建議參數(shù)使用范圍在其額定值的50%~70%之間。 (具體視不同元器件的不同參數(shù)而定)

3)剛才有提到 CPU 是整個筆記本電腦的用電大戶。這塊做到省電對整個電腦的用電有很大貢獻(xiàn)。單憑靠軟件省電是片面的，硬件也要做到相應(yīng)的配合。而硬件方面的省電技術(shù)，主要是在負(fù)載增加的情況下，通過降低 CPU 的工作電壓而達(dá)到省電的功能。而對應(yīng)的以 IntelCPU為例，即IMP (ntelMobileVoltagePositioning) 技術(shù)。4)在整個電源系統(tǒng)中，主要使用的 DC- DC 降壓方式有 PWM和LDO兩種方式，可根據(jù)不同的電壓，電流需求來選擇使用哪種降壓方式。

PWM (Pulse Width Modulation 脈寬調(diào)制):高效，可提供大電流，外圍線路比較復(fù)雜，占用 PCB 面積較大，價格較貴。PWM 包含五大要素，包含輸入電容，輸出電容，上橋 MOS(Q1)，下橋 MOS(C) 及電感五個主要部分，其中主要儲能元件為電感。

不論是 PWMIC還是LDO 都會有有一些保護(hù)方式，才能保證在有一些異常(如大電壓，大電流) 發(fā)生的時間 IC 會關(guān)掉電源，做相應(yīng)的保護(hù)。一些常見的保護(hù)方式有:

1.OCP: overcurrentprotection2.OVP: overvoltageprotection

3.UV P: undervoltageprotection

4.OTP: overtemperatureprotection

5.SCP: shortc ircuit protection

最后，小編誠心感謝大家的閱讀。你們的每一次閱讀，對小編來說都是莫大的鼓勵和鼓舞。希望大家對電腦電源已經(jīng)具備了初步的認(rèn)識，最后的最后，祝大家有個精彩的一天。