開關電源原理
開關電源是一種電壓轉化電路，首要的作業內容是升壓和降壓，廣泛運用于現代電子產品。因為開關三極管總是作業在“開”和“關”的狀況，所以叫開關電源。開關電源本質就是一個振蕩電路，這種轉化電能的方法，不僅運用在電源電路，在其它的電路運用也很遍及，如液晶顯示器的背光電路、日光燈等。開關電源與變壓器相比具有用率高、穩性好、體積小等優點，缺陷是功率相對較小，而且會對電路產生高頻干擾,變壓器反饋式振蕩電路，能產生有規律的脈沖電流或電壓的電路叫振蕩電路，變壓器反饋式振蕩電路就是能滿足這種條件的電路。
1防浪涌軟啟動電路
開關電源的輸入電路大都選用電容濾波型整流電路，在進線電源合閘瞬間，因為電容器上的初始電壓為零，電容器充電瞬間會構成很大的浪涌電流，特別是大功率開關電源，選用容量較大的濾波電容器，使浪涌電流達100A以上。在電源接通瞬間如此大的浪涌電流，重者往往會導致輸入熔斷器燒斷或合閘開關的觸點燒壞，整流橋過流損壞;輕者也會使空氣開關合不上閘。這種現象均會形成開關電源無法正常作業，為此簡直所有的開關電源都設置了避免流涌電流的軟啟動電路，以確保電源正常而牢靠運轉。
2過壓、欠壓及過熱維護電路
進線電源過壓及欠壓對開關電源形成的損害，首要表現在器材因接受的電壓及電流應力超出正常運用的范圍而損壞，一起因電氣性能指標被破壞而不能滿足要求。因而對輸入電源的上限和下限要有所限制，為此選用過壓、欠壓維護以進步電源的牢靠性和安全性。溫度是影響電源設備牢靠性的最重要因素。根據有關材料剖析標明，電子元器材溫度每升高2℃，牢靠性下降10%，溫升50℃時的作業壽數只要溫升25℃時的1/6，為了避免功率器材過熱形成損壞，在開關電源中亦需要設置過熱維護電路。
3缺相維護電路
因為電網本身原因或電源輸入接線不牢靠，開關電源有時會出現缺相運轉的狀況，且掉相運轉不易被及時發現。當電源處于缺相運轉時，整流橋某一臂無電流，而其它臂會嚴峻過流形成損壞，一起使逆變器作業出現異常，因而有必要對缺相進行維護。檢測電網缺相通常選用電流互感器或電子缺相檢測電路。因為電流互感器檢測成本高、體積大，故開關電源中一般選用電子缺相維護電路。三相平衡時，R1～R3結點H電位很低，光耦合輸出近似為零電平。當缺相時，H點電位抬高，光耦輸出高電平，經比較器進行比較，輸出低電平，封閉驅動信號。比較器的基準可調，以便調理缺相動作閾值。該缺相維護適用于三相四線制，而不適用于三相三線制。電路稍加變動，亦可用高電平封閉PWM信號。
4短路防護
開關電源同其它電子裝置一樣，短路是最嚴峻的毛病，短路維護是否牢靠，是影響開關電源牢靠性的重要因素。IGBT(絕緣柵雙極型晶體管)兼有場效應晶體管輸入阻抗高、驅動功率小和雙極型晶體管電壓、電流容量大及管壓下降的特色，是現在中、大功率開關電源最遍及運用的電力電子開關器材。IGBT可以接受的短路時刻取決于它的飽和壓降和短路電流的大小，一般僅為幾μs至幾十μs。短路電流過大不僅使短路接受時刻縮短，而且使關斷時電流下降率di/dt過大，因為漏感及引線電感的存在，導致IGBT集電極過電壓，該過電壓可在器材內部產生擎住效應使IGBT確定失效，一起高的過電壓會使IGBT擊穿。因而，當出現短路過流時，有必要采納有用的維護措施。為了實現IGBT的短路維護，則有必要進行過流檢測。適用IGBT過流檢測的方法，通常是選用霍爾電流傳感器直接檢測IGBT的電流Ic，然后與設定的閾值比較，用比較器的輸出去控制驅動信號的關斷;或者選用直接電壓法，檢測過流時IGBT的電壓降Vce，因為管壓降含有短路電流信息，過流時Vce增大，且基本上為線性關系，檢測過流時的Vce并與設定的閾值進行比較，比較器的輸出控制驅動電路的關斷。在短路電流出現時，為了避免關斷電流的di/dt過大構成過電壓，導致IGBT確定無效和損壞，以及為了下降電磁干擾，通常選用軟降柵壓和軟關斷綜合維護技能。在檢測到過流信號后首先是進入降柵維護程序，以下降毛病電流的幅值，延長IGBT的短路接受時刻。在降柵動作后，設定一個固定延遲時刻用以判別毛病電流的真實性，如在延遲時刻內毛病消失則柵壓主動康復，如毛病依然存在則進行軟關斷程序，使柵壓降至0V以下，關斷IGBT的驅動信號。因為在降壓程序階段集電極電流已減小，故軟關斷時不會出現過大的短路電流下降率和過高的過電壓。選用軟降柵壓及軟關斷柵極驅動維護，使毛病電流的幅值和下降率都能受到限制，過電壓下降，IGBT的電流、電壓運轉軌跡能確保在安全區內。在規劃降柵壓維護電路時，要正確選擇降柵壓起伏和速度，假如降柵壓起伏大(比方7.5V)，降柵壓速度不要太快，一般可選用2μs下降時刻的軟降柵壓，因為降柵壓起伏大，集電極電流已經較小，在毛病狀況封閉柵極可快些，不用選用軟關斷;假如降柵壓起伏較小(比方5V以下)，降柵速度可快些，而封閉柵壓的速度有必要慢，即選用軟關斷，以避免過電壓產生。
