开关电源启动电路图

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常见几种开关电源工作原理及电路图

常见几种开关电源工作原理及电路图

常见几种开关电源工作原理及电路图图二开关电源基本电路框图开关式稳压电源的基本电路框图如图二所示。

交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后,变成含有一定脉动成份的直流电压,该电压进人高频变换器被转换成所需电压值的方波,最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。

控制电路为一脉冲宽度调制器,它主要由取样器、比较器、振荡器、脉宽调制及基准电压等电路构成。

这部分电路目前已集成化,制成了各种开关电源用集成电路。

控制电路用来调整高频开关元件的开关时间比例,以达到稳定输出电压的目的。

2.单端反激式开关电源单端反激式开关电源的典型电路如图三所示。

电路中所谓的单端是指高频变换器的磁芯仅工作在磁滞回线的一侧。

所谓的反激,是指当开关管VT1 导通时,高频变压器T初级绕组的感应电压为上正下负,整流二极管VD1处于截止状态,在初级绕组中储存能量。

当开关管VT1截止时,变压器T初级绕组中存储的能量,通过次级绕组及VD1 整流和电容C滤波后向负载输出。

单端反激式开关电源是一种成本最低的电源电路,输出功率为20-100W,可以同时输出不同的电压,且有较好的电压调整率。

唯一的缺点是输出的纹波电压较大,外特性差,适用于相对固定的负载。

单端反激式开关电源使用的开关管VT1 承受的最大反向电压是电路工作电压值的两倍,工作频率在20-200kHz之间。

3.单端正激式开关电源单端正激式开关电源的典型电路如图四所示。

这种电路在形式上与单端反激式电路相似,但工作情形不同。

当开关管VT1导通时,VD2也导通,这时电网向负载传送能量,滤波电感L储存能量;当开关管VT1截止时,电感L通过续流二极管VD3 继续向负载释放能量。

在电路中还设有钳位线圈与二极管VD2,它可以将开关管VT1的最高电压限制在两倍电源电压之间。

为满足磁芯复位条件,即磁通建立和复位时间应相等,所以电路中脉冲的占空比不能大于50%。

由于这种电路在开关管VT1导通时,通过变压器向负载传送能量,所以输出功率范围大,可输出50-200 W的功率。

12V开关电源电路原理图

12V开关电源电路原理图

+12V、0.5A单片开关稳压电源电路+12V、0.5A单片开关稳压电源的电路如图所示。

其输出功率为6W。

当输入交流电压在110~260V范围内变化时,电压调整率Sv≤1%。

当负载电流大幅度变化时,负载调整率SI=5%~7%。

为简化电路,这里采用了基本反馈方式。

接 通电源后,220V交流电首先经过桥式整流和C1滤波,得到约+300V的直流高压,再通过高频变压器的初级线圈N1,给WSl57提供所需的工作电压。

从次级线圈N2上输出的脉宽调制功率信号,经VD7、C4、L和C5进行高频整流滤波,获得+12V、0.5A 的稳压输出。

反馈线圈N3上的电压则通过 VD6、R2、C3整流滤波后,将控制电流加至控制端C上。

由VD5、R1,和C2构成的吸收回路,能有效抑制漏极上的反向峰值电压。

该电路的稳压原理分 析如下:当由于某种原因致使Uo↓时,反馈线圈电压及控制端电流也随之降低,而芯片内部产生的误差电压Ur↑时,PWM比较器输出的脉冲占空比D↑,经过 MOSFET和降压式输出电路使得Uo↑,最终能维持输出电压不变。

反之亦然。

为了抑制初、次级之间的共模干扰,在N2、N3的同相端还并联一只1500pF/2kV的高压陶瓷电压C6。

VD5可以选用 UF4005(1A/600V)型超快恢复二极管。

VD6选1N4148型硅高速开关二极管。

VD7须采用3A/40V以上的肖特基二极管,可选B82— 004型(15A/40V)。

C2宜选2200pF/1kV的高压陶瓷电容。

R1为C2的泄放电阻,可防止断电后在C2上积累的电荷形成高压。

为降低空载电压,在输出端并联一只 560Ω的最小负载电阻。

高频变压器可选国产E-20型铁氧体磁心。

其截面积Sj=0.25cm2。

绕制方法应为先绕N1,再绕N2,最后绕N3,并需注意线圈的极性。

各绕组所用漆包线的线径与匝数已标明在图中。

开关电源电路图原理讲解图解

开关电源电路图原理讲解图解

开关电源电路图原理讲解图解一、开关电源的电路组成开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。

辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。

开关电源的电路组成方框图如下:二、输入电路的原理及常见电路1、AC 输入整流滤波电路原理:①防雷电路:当有雷击,产生高压经电网导入电源时,由MOV1、MOV2、MOV3:F1、F2、F3、FDG1 组成的电路进行保护。

当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时,其阻值降低,使高压能量消耗在压敏电阻上,若电流过大,F1、F2、F3 会烧毁保护后级电路。

②输入滤波电路:C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。

当电源开启瞬间,要对C5充电,由于瞬间电流大,加RT1(热敏电阻)就能有效的防止浪涌电流。

因瞬时能量全消耗在RT1电阻上,一定时间后温度升高后RT1阻值减小(RT1是负温系数元件),这时它消耗的能量非常小,后级电路可正常工作。

③整流滤波电路:交流电压经BRG1整流后,经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。

若C5容量变小,输出的交流纹波将增大。

2、DC 输入滤波电路原理:①输入滤波电路:C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。

C3、C4 为安规电容,L2、L3为差模电感。

②R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。

在起机的瞬间,由于C6的存在Q2不导通,电流经RT1构成回路。

当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。

如果C8漏电或后级电路短路现象,在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大,Q1导通使Q2没有栅极电压不导通,RT1将会在很短的时间烧毁,以保护后级电路。

开关电源工作原理及电路图

开关电源工作原理及电路图

开关电源工作原理及电路图金籁科技以丰盛的案例分析,介绍单端正激式开关电源,自激式开关电源,推挽式开关电源、降压式开关电源、升压式开关电源和反转式开关电源。

随着全球对能源问题的重视,产品的耗能问题将愈来愈突出,如何降低其待机功耗,提高供电效率成为一个急待解决的问题。

传统的线性虽然结构容易、工作牢靠,但它存在着效率低(惟独40%-50%)、体积大、铜铁消耗量大,工作温度高及调节范围小等缺点。

为了提高效率,人们研制出了开关式稳压电源,它的效率可达85%以上,稳压范围宽,除此之外,还具有稳压精度高、不用法电源等特点,是一种较抱负的稳压电源。

正由于如此,开关式稳压电源已广泛应用于各种电子设备中,本文对各类开关电源的工作原理作一阐述。

一、开关式稳压电源的基本工作原理开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种,在实际的应用中,调宽式用法得较多,在目前开发和用法的开关电源中,绝大多数也为脉宽调制型。

因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。

调宽式开关稳压电源的基本原理可参见下图。

对于单极性矩形脉冲来说,其直流平均Uo取决于矩形脉冲的宽度,脉冲越宽,其直流平均电压值就越高。

直流平均电压U。

可由公式计算,即Uo=Um×T1/T式中Um为矩形脉冲最大电压值;T为矩形脉冲周期;T1为矩形脉冲宽度。

从上式可以看出,当Um与T不变时,直流平均电压Uo将与脉冲宽度T1成正比。

这样,只要我们设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄,就可以达到稳定电压的目的。

二、开关式稳压电源的原理电路1、基本电路开关式稳压电源的基本电路框图二所示。

沟通电压经整流电路及滤波电路整流滤波后,变成含有一定脉动成份的直流电压,该电压进人高频变换器被转换成所需电压值的方波,最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。

控制电路为一脉冲宽度调制器,它主要由取样器、、、脉宽调制及基准电压等电路构成。

这部分电路目前已集成化,制成了各种开关电源用集成电路。

开关电源电路图1

开关电源电路图1

开关电源工作原理
1、自激振荡电路
R520、R521、R522为起动电阻,R519、C514、R524、开关管V513、开关变压器T501
的(1)、(2)绕组组成正反馈回路,C514为振荡电容。

2、稳压电路
比较放大管V551及周边元件、光电耦合器VD515、V511(和光电耦合器VD515配合增加稳压性能的灵敏度)、脉宽调整管V512组成稳压控制电路。

RP551为取样电阻,VD561
为V551的发射极提供基准电压,当电源输出电压过高时,V551、VD515、V511、V512均导通程度增加,使开关管V513的基极被分流,输出电压随之下降;反之,若电源输出电压降低时,V551、VD515、V511、V512均导通程度减少,使开关管V513的基极分流减少,输出电压随之上升。

3、保护电路:
VD518、VD519、R523组成过压保护电路。

另外VD563也为过压保护。

R524为过流保护电路。

4、交流电源输入、直流电源输出
XS501为交流220V输入,V501-V504为桥式整流,C507为直流311V滤波电容, B1、B2、B3、B5、B7、B8、B9端为直流电压输出。

开关电源电路详细讲解图

开关电源电路详细讲解图

开关电源电路详解图一、开关电源的电路组成开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。

辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。

开关电源的电路组成方框图如下:二、输入电路的原理及常见电路1、AC 输入整流滤波电路原理:① 防雷电路:当有雷击,产生高压经电网导入电源时,由MOV1、MOV2、MOV3:F1、F2、F3、FDG1 组成的电路进行保护。

当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时,其阻值降低,使高压能量消耗在压敏电阻上,若电流过大,F1、F2、F3 会烧毁保护后级电路。

② 输入滤波电路:C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。

当电源开启瞬间,要对C5充电,由于瞬间电流大,加RT1(热敏电阻)就能有效的防止浪涌电流。

因瞬时能量全消耗在RT1电阻上,一定时间后温度升高后RT1阻值减小(RT1是负温系数元件),这时它消耗的能量非常小,后级电路可正常工作。

③ 整流滤波电路:交流电压经BRG1整流后,经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。

若C5容量变小,输出的交流纹波将增大。

2、DC 输入滤波电路原理:① 输入滤波电路:C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。

C3、C4 为安规电容,L2、L3为差模电感。

② R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。

在起机的瞬间,由于C6的存在Q2不导通,电流经RT1构成回路。

当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。

如果C8漏电或后级电路短路现象,在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大,Q1导通使Q2没有栅极电压不导通,RT1将会在很短的时间烧毁,以保护后级电路。

开关电源各功能电路详解

开关电源各功能电路详解

开关电源各功能电路详解一、开关电源的电路组成二、输入电路的原理及常见电路三、功率变换电路四、输出整流滤波电路五、稳压环路原理六、短路保护电路七、输出端限流保护八、输出过压保护电路的原理九、功率因数校正电路(PFC)一、开关电源的电路组成开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。

辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。

开关电源的电路组成方框图如下:二、输入电路的原理及常见电路1、AC 输入整流滤波电路原理:①防雷电路:当有雷击,产生高压经电网导入电源时,由MOV1、MOV2、MOV3:F1、F2、F3、FDG1 组成的电路进行保护。

当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时,其阻值降低,使高压能量消耗在压敏电阻上,若电流过大,F1、F2、F3 会烧毁保护后级电路。

②输入滤波电路:C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。

当电源开启瞬间,要对C5充电,由于瞬间电流大,加RT1(热敏电阻)就能有效的防止浪涌电流。

因瞬时能量全消耗在RT1电阻上,一定时间后温度升高后RT1阻值减小(RT1是负温系数元件),这时它消耗的能量非常小,后级电路可正常工作。

③整流滤波电路:交流电压经BRG1整流后,经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。

若C5容量变小,输出的交流纹波将增大。

2、DC 输入滤波电路原理:①输入滤波电路:C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。

C3、C4 为安规电容,L2、L3为差模电感。

②R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。

电脑开关电源原理及电路图

电脑开关电源原理及电路图

电脑开关电源原理及电路图2.1、输入整流滤波电路只要有交流电AC220V输入,ATX开关电源,无论是否开启,其辅助电源就一直在工作,直接为开关电源控制电路提供工作电压。

图1中,交流电AC220V经过保险管FUSE、电源互感滤波器L0,经BD1—BD4整流、C5和C6滤波,输出300V左右直流脉动电压。

C1为尖峰吸收电容,防止交流电突变瞬间对电路造成不良影响。

TH1为负温度系数热敏电阻,起过流保护和防雷击的作用。

L0、R1和C2组成Π型滤波器,滤除市电电网中的高频干扰。

C3和C4为高频辐射吸收电容,防止交流电窜入后级直流电路造成高频辐射干扰。

2.2、高压尖峰吸收电路D18、R004和C01组成高压尖峰吸收电路。

当开关管Q03截止后,T3将产生一个很大的反极性尖峰电压,其峰值幅度超过Q03的C极电压很多倍,此尖峰电压的功率经D18储存于C01中,然后在电阻R004上消耗掉,从而降低了Q03的C极尖峰电压,使Q03免遭损坏。

2.3、辅助电源电路整流器输出的300V左右直流脉动电压,一路经T3开关变压器的初级①~②绕组送往辅助电源开关管Q03的c极,另一路经启动电阻R002给Q03的b极提供正向偏置电压和启动电流,使Q03开始导通。

Ic流经T3初级①~②绕组,使T3③~④反馈绕组产生感应电动势(上正下负),通过正反馈支路C02、D8、R06送往Q03的b极,使Q03迅速饱和导通,Q03上的Ic电流增至最大,即电流变化率为零,此时D7导通,通过电阻R05送出一个比较电压至IC3(光电耦合器Q817)的③脚,同时T3次级绕组产生的感应电动势经D50整流滤波后一路经R01限流后送至IC3的①脚,另一路经R02送至IC4(精密稳压电路TL431),由于Q03饱和导通时次级绕组产生的感应电动势比较平滑、稳定,经IC4的K端输出至IC3的②脚电压变化率几乎为零,使IC3内发光二极管流过的电流几乎为零,此时光敏三极管截止,从而导致Q1截止。

五张24v开关电源原理电路图及工作原理讲解

五张24v开关电源原理电路图及工作原理讲解

24v开关电源电路图(一)电路以UC3842振荡芯片为核心,构成逆变、整流电路。

UC3842一种高性能单端输出式电流控制型脉宽调制器芯片,相关引脚功能及内部电路原理已有介绍,此处从略。

AC220V电源经共模滤波器L1引入,能较好抑制从电网进入的和从电源本身向辐射的高频干扰,交流电压经桥式整流电路、电容C4滤波成为约280V的不稳定直流电压,作为由振荡芯片U1、开关管Q1、开关变压器T1及其它元件组成的逆变电路。

逆变电路,可以分为四个电路部分讲解其电路工作原理。

图1 CL-A-35-24仪用DC24V开关电源1、振荡回路:开关变压器的主绕组N1、Q1的漏--源极、R2(工作电流检测电阻)为电源工作电流的通路;本机启动电路与其它开关电源(启动电路由降压限流电阻组成)有所不同,启动电路由C5、D3、D4组成,提供一个“瞬态”的启动电流,二极管D2吸收反向电压,D3具有整流作用,保障加到U1的7脚的启动电流为正电流;电路起振后,由N2自供电绕组、D2、C5整流滤波电路,提供U1芯片的供电电压。

这三个环节的正常运行,是电源能够振荡起来的先决条件。

当然,U1的4脚外接定时元件R48、C8和U1芯片本身,也构成了振荡回路的一部分。

电容式启动电路,当过载或短路故障发生时,电路能处于稳定的停振保护状态,不像电阻启动电路,会再现“打嗝”式间歇振荡现象。

工作电流检测从电阻R2上取得,当故障状态引起工作过流异常增大时,U1的6脚输出PWM脉冲占空比减小,N1自供电绕组的感应电路也随之降低,当U1的7脚供电电压低于10V时,电路停振,负载电压为0,这是过流(过载或短路)引发U1内部欠电压保护电路动作导致的输出中止;工作电流异常增大时,R2上的电压降大于1V时,内部锁存器动作,电路停振,这是由过流引发U1内部过流保护动作导致输出中止。

2、稳压回路:开关变压器的N3绕组、D6、C13、C14等元件组成的24V电源,基准电压源TL1、光耦合器U2等元件构成了稳压控制回路。

几种常见开关电源电路图

几种常见开关电源电路图

uc3842开关电源电路图用UC3842做的开关电源的典型电路见图1。

过载和短路保护,一般是通过在开关管的源极串一个电阻(R4),把电流信号送到3842的第3脚来实现保护。

当电源过载时,3842保护动作,使占空比减小,输出电压降低,3842的供电电压Vaux也跟着降低,当低到3842不能工作时,整个电路关闭,然后靠R1、R2开始下一次启动过程。

这被称为“打嗝”式(hi ccup)保护。

在这种保护状态下,电源只工作几个开关周期,然后进入很长时间(几百ms 到几s)的启动过程,平均功率很低,即使长时间输出短路也不会导致电源的损坏。

由于漏感等原因,有的开关电源在每个开关周期有很大的开关尖峰,即使在占空比很小时,辅助电压Vaux也不能降到足够低,所以一般在辅助电源的整流二极管上串一个电阻(R3),它和C1形成RC滤波,滤掉开通瞬间的尖峰。

仔细调整这个电阻的数值,一般都可以达到满意的保护。

使用这个电路,必须注意选取比较低的辅助电压Vaux,对3842一般为13~15V,使电路容易保护。

图2、3、4是常见的电路。

图2采取拉低第1脚的方法关闭电源。

图3采用断开振荡回路的方法。

图4采取抬高第2脚,进而使第1脚降低的方法。

在这3个电路里R3电阻即使不要,仍能很好保护。

注意电路中C4的作用,电源正常启动,光耦是不通的,因此靠C4来使保护电路延迟一段时间动作。

在过载或短路保护时,它也起延时保护的左右。

在灯泡、马达等启动电流大的场合,C4的取值也要大一点。

图1是使用最广泛的电路,然而它的保护电路仍有几个问题:1. 在批量生产时,由于元器件的差异,总会有一些电源不能很好保护,这时需要个别调整R 3的数值,给生产造成麻烦;2. 在输出电压较低时,如3.3V、5V,由于输出电流大,过载时输出电压下降不大,也很难调整R3到一个理想的数值;3. 在正激应用时,辅助电压Vaux虽然也跟随输出变化,但跟输入电压HV的关系更大,也很难调整R3到一个理想的数值。

开关电源工作原理及电路图

开关电源工作原理及电路图

本文以丰富的开关电源案例分析,介绍单端正激式开关电源,自激式开关电源,推挽式开关电源、降压式开关电源、升压式开关电源和反转式开关电源。

随着全球对能源问题的重视,电子产品的耗能问题将愈来愈突出,如何降低其待机功耗,提高供电效率成为一个急待解决的问题。

传统的线性稳压电源虽然电路结构简单、工作可靠,但它存在着效率低(只有40%-50%)、体积大、铜铁消耗量大,工作温度高及调整范围小等缺点。

为了提高效率,人们研制出了开关式稳压电源,它的效率可达85%以上,稳压范围宽,除此之外,还具有稳压精度高、不使用电源变压器等特点,是一种较理想的稳压电源。

正因为如此,开关式稳压电源已广泛应用于各种电子设备中,本文对各类开关电源的工作原理作一阐述。

一、开关式稳压电源的基本工作原理开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种,在实际的应用中,调宽式使用得较多,在目前开发和使用的开关电源集成电路中,绝大多数也为脉宽调制型。

因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。

调宽式开关稳压电源的基本原理可参见下图。

对于单极性矩形脉冲来说,其直流平均电压Uo取决于矩形脉冲的宽度,脉冲越宽,其直流平均电压值就越高。

直流平均电压U。

可由公式计算,即Uo=Um×T1/T式中Um为矩形脉冲最大电压值;T为矩形脉冲周期;T1为矩形脉冲宽度。

从上式可以看出,当Um与T不变时,直流平均电压Uo将与脉冲宽度T1成正比。

这样,只要我们设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄,就可以达到稳定电压的目的。

二、开关式稳压电源的原理电路1、基本电路图二开关电源基本电路框图开关式稳压电源的基本电路框图如图二所示。

交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后,变成含有一定脉动成份的直流电压,该电压进人高频变换器被转换成所需电压值的方波,最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。

控制电路为一脉冲宽度调制器,它主要由取样器、比较器、振荡器、脉宽调制及基准电压等电路构成。

uc3842开关电源电路图

uc3842开关电源电路图

uc3842开关电源电路图1、UC3842的内部结构和特点UC3842是美国Unitrode公司⽣产的⼀种⾼性能单端输出式电流控制型脉宽调制器芯⽚。

UC3842为8脚双列直插式封装,其内部原理框图如图1所⽰。

主要由5.0V基准电压源、⽤来精确地控制占空⽐调定的振荡器、降压器、电流测定⽐较器、PWM锁存器、⾼增益E/A误差放⼤器和适⽤于驱动功率MOSFET的⼤电流推挽输出电路等构成。

端1为COMP端;端2为反馈端;端3为电流测定端;端4接Rt、Ct确定锯齿波频率;端5接地;端6为推挽输出端,有拉、灌电流的能⼒;端7为集成块⼯作电源电压端,可以⼯作在8~40V;端8为内部供外⽤的基准电压5V,带载能⼒50mA。

2、电路结构与⼯作原理图2所⽰为笔者在实际⼯作中使⽤的电路图。

输⼊电压为24V直流电。

三路直流输出,分别为+5V/4A,+12V/0.3A和-12V/0.3A。

所有的⼆极管都采⽤快速反应⼆极管,核⼼PWM器件采⽤UC3842。

开关管采⽤快速⼤功率场效应管。

2.1 启动过程⾸先由电源通过启动电阻R 1提供电流给电容C2充电,当C2电压达到UC3842的启动电压门槛值16V时,UC3842开始⼯作并提供驱动脉冲,由6端输出推动开关管⼯作,输出信号为⾼低电压脉冲。

⾼电压脉冲期间,场效应管导通,电流通过变压器原边,同时把能量储存在变压器中。

根据同名端标识情况,此时变压器各路副边没有能量输出。

当6脚输出的⾼电平脉冲结束时,场效应管截⽌,根据楞次定律,变压器原边为维持电流不变,产⽣下正上负的感⽣电动势,此时副边各路⼆极管导通,向外提供能量。

同时反馈线圈向UC3842供电。

UC3842内部设有⽋压锁定电路,其开启和关闭阈值分别为16V和10V,如图3所⽰。

在开启之前,UC3842消耗的电流在1mA以内。

电源电压接通之后,当7端电压升⾄16V时UC3842开始⼯作,启动正常⼯作后,它的消耗电流约为15mA。

因为UC3842的启动电流在1mA以内,设计时参照这些参数选取R1,所以在R1上的功耗很⼩。

开关电源常用软启动电路介绍

开关电源常用软启动电路介绍

开关电源常用软启动电路介绍开关电源的输入电路大都采用整流加电容滤波电路。

在输入电路合闸瞬间,由于电容器上的初始电压为零会形成很大的瞬时冲击电流(如图1所示),特别是大功率开关电源,其输入采用较大容量的滤波电容器,其冲击电流可达100A以上。

在电源接通瞬间如此大的冲击电流幅值,往往会导致输入熔断器烧断,有时甚至将合闸开关的触点烧坏,轻者也会使空气开关合不上闸,上述原因均会造成开关电源无法正常投入。

因此大部分开关电源在其输入电路设置防止冲击电流的软起动电路,以保证开关电源正常而可靠的运行。

下面将介绍了几种常用的软启动电路。

图1 合闸瞬间滤波电容电流波形(1)采用功率热敏电阻电路热敏电阻防冲击电流电路如图2所示。

它利用热敏电阻的Rt的负温度系数特性,在电源接通瞬间,热敏电阻的阻值较大,达到限制冲击电流的作用;当热敏电阻流过较大电流时,电阻发热而使其阻值变小,电路处于正常工作状态。

采用热敏电阻防止冲击电流一般适用于小功率开关电源,由于热敏电阻的热惯性,重新恢复高阻需要时间,故对于电源断电后又需要很快接通的情况,有时起不到限流作用。

图2 采用热敏电阻电路(2)采用SCR-R电路该电路如图3所示。

在电源瞬时接通时,输入电压经整流桥VD1?VD4和限流电阻R对电容器C充电。

当电容器C充电到约80%的额定电压时,逆变器正常工作,经主变压器辅助绕组产生晶闸管的触发信号,使晶闸管导通并短路限流电阻R,开关电源处于正常运行状态。

图3 采用SCR-R电路这种限流电路存在如下问题:当电源瞬时断电后,由于电容器C上的电压不能突变,其上仍有断电前的充电电压,逆变器可能还处于工作状态,保持晶闸管继续导通,此时若马上重新接通输入电源,会同样起不到防止冲击电流的作用。

(3)具有断电检测的SCR-R电路该电路如图4所示。

它是图3的改进型电路,VD5、VD6、VT1、RB、CB组成瞬时断电检测电路,时间常数RBCB的选取应稍大于半个周期,当输入发生瞬间断电时,检测电路得到的检测信号,关闭逆变器功率开关管VT2的驱动信号,使逆变器停止工作,同时切断晶闸管SCR的门极触发信号,确保电源重新接通时防止冲击电流。

详解开关电源的几种常用软启动电路

详解开关电源的几种常用软启动电路

详解开关电源的几种常用软启动电路
开关电源的输入电路大都采用整流加电容滤波电路。

在输入电路合闸瞬间,由于电容器上的初始电压为零会形成很大的瞬时冲击电流。

(如图1所示),特别是大功率开关电源,其输入采用较大容量的滤波电容器,其冲击电流
可达100A以上。

在电源接通瞬间如此大的冲击电流幅值,往往会导致输入
熔断器烧断,有时甚至将合闸开关的触点烧坏,轻者也会使空气开关合不上闸,上述原因均会造成开关电源无法正常投入。

为此几乎所有的开关电源在
其输入电路设置防止冲击电流的软起动电路,以保证开关电源正常而可靠的
运行。

本文介绍了几种常用的软启动电路。

 图1 合闸瞬间滤波电容电流波形
 (1)采用功率热敏电阻电路
 热敏电阻防冲击电流电路如图2所示。

它利用热敏电阻的Rt的负温度系数特性,在电源接通瞬间,热敏电阻的阻值较大,达到限制冲击电流的作用;
当热敏电阻流过较大电流时,电阻发热而使其阻值变小,电路处于正常工作
状态。

采用热敏电阻防止冲击电流一般适用于小功率开关电源,由于热敏电
阻的热惯性,重新恢复高阻需要时间,故对于电源断电后又需要很快接通的
情况,有时起不到限流作用。

 图2 采用热敏电阻电路
 (2)采用SCR-R电路
 该电路如图3所示。

在电源瞬时接通时,输入电压经整流桥VD1 VD4和
限流电阻R对电容器C充电。

当电容器C充电到约80%的额定电压时,逆。

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开关电源启动电路图
1、常规启动电路
常规启动电路的电路形式如图
接通电源开关后,市电电压经整流、滤波后,获得约300V的直流电压,一路经开关变压器的一次绕组送到开关管的漏极;另一路经R1、R2对C1进行充电,当C1两端电压达到一定值时,则PWM 控制芯片的振荡电路得电工作,输出驱动脉冲控制开关管工作。

当开关电源正常工作后,开关变压器二次绕组上感应的脉冲电压经VD1、C1整流滤波后产生直流电压,将取代启动电路,为PWM控制芯片的供电端供电。

2、受控式启动电路
受控式启动电路基本构成如图
受控式启动电路和常规启动电路相比,增加了一个可控开关S,实际电路中,可控开关一般由三极管、场效应管、晶闸管等电路组成,控制信号一般取自开关变压器的反馈绕组。

开关S在启动时接通,启动后断开,由VD1、C1整流滤波产生的电压接替启动电路工作。

这种电路不但可减小功耗,而且可大大减小启动电路的故障率。

图所示是一个具体的受控式启动电路的原理图,电路中,开关电源PWM控制芯片采用的是最为常见的UC3842。

开机后,VT912导通,+300V电压经VT912、R932在C916两端建立启动电压,加到UC3842的[7]脚,为UC3842提供启动电压
当UC3842启动后,开关电源工作,开关变压器T901的[6]—[7]脚感应的脉冲(叠加有+300V 直流)经VD910、C915对整流滤波,经R927加到VT912的基极,导致VT912截止,启动电路关断。

由以上分析可知,这种启动判断电路的控制信号来自开关变压器产生的脉冲整流电压。

图所示为另一种形式的受控式启动电路原理图,电路中,开关电源PWM控制芯片采用的仍是UC3842。

开机后,VT611导通,交流电压经VD626整流、VT611和R622降压、VD627整流,在C621两端建立启动电压,加到UC3842的[7]脚,为UC3842提供启动电压。

当UC3842启动后,开关电源工作,UC3842的[8]脚输出5V基准电压,VT612导通,导致VT611截止,启动电路关断。

采用场效应管的开关电源启动电路图
采用三极管的开关电源启动电路图。

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