详解自激开关电源电路图

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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

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。

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。

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。

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群申请请填写备注:城市+公司名称+姓名一、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。

第四讲自激式开关电源2

第四讲自激式开关电源2

第四讲第3章它激式开关电源它激式开关电源框图如图4-5所示,利用独立的脉冲发生电路,控制开关管完成DC-DC变换。

图4-5它激式开关电源框图3.1 典型它激式开关电源3.1.2 UC3842控制的开关电源UC3842是美国Unitrode公司(该公司现已被TI公司收购)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,可直接驱动双极型晶体管、MOSFEF 和IGBT 等功率型半导体器件,具有管脚数量少、外围电路简单、安装调试简便、性能优良等诸多优点,广泛应用于计算机、显示器等系统电路中作开关电源驱动器件。

1、内部结构片内结构框图如图4-6所示。

图4-6 片内结构框图图4-2 示出了UC3842 内部框图和引脚图,UC3842 采用固定工作频率脉冲宽度可控调制方式,共有8 个引脚,各脚功能如下:①脚是误差放大器的输出端,外接阻容元件用于改善误差放大器的增益和频率特性;②脚是反馈电压输入端,此脚电压与误差放大器同相端的2.5V 基准电压进行比较,产生误差电压,从而控制脉冲宽度;③脚为电流检测输入端,当检测电压超过1V时缩小脉冲宽度使电源处于间歇工作状态;④脚为定时端,内部振荡器的工作频率由外接的阻容时间常数决定,f=1.8/(RT×CT);⑤脚为公共地端;⑥脚为推挽输出端,内部为图腾柱式,上升、下降时间仅为50ns 驱动能力为±1A ;⑦脚是直流电源供电端,具有欠、过压锁定功能,芯片功耗为15mW;⑧脚为5V 基准电压输出端,有50mA 的负载能力。

2、芯片外接器件说明厂家提供芯片外接器件说明图如图4-7所示图4-7芯片外接器件说明图3、芯片应用电路厂家提供芯片应用电路如图4-8所示。

图4-8厂家提供芯片应用电路4、UC3842 组成的开关电源电路由UC3842 构成的开关电源电路如图4-9所示。

图4-9 UC3842 构成的开关电源电路如220V 市电由C1、L1滤除电磁干扰,负温度系数的热敏电阻R t1限流,再经整流桥VC 整流、C2滤波,电阻R1、电位器RP1降压后加到UC3842 的供电端(⑦脚),为UC3842 提供启动电压,电路启动后变压器的付绕组③④的整流滤波电压一方面为UC3842 提供正常工作电压,另一方面经R3、R4分压加到误差放大器的反相输入端②脚,为UC3842 提供负反馈电压,其规律是此脚电压越高驱动脉冲的占空比越小,以此稳定输出电压。

自激式开关电源的原理

自激式开关电源的原理

第3xx 自激式开关电源的原理与应用自激式开关电源利用调整管、变压器辅助绕组构成正反馈通路,实现自激振荡,再借助反馈信号稳定电压输出。

由于调整管兼作振荡管,所以无须专设振荡器,故所用的元器件较少,电路简单、成本低,在一定程度上简化了电路。

由于自激式开关电源经济实用,目前仍有较多的电子设备采用自激式开关电源,比如手机充电器、打印机、自动化仪器仪表、电视机和显示器等。

本章拟在讲述自激式开关电源基本电路的基础上,以几种变压器耦合型自激式开关电源的电路实例为载体,配合关键点的测试波形,剖析它们的工作原理,希望引领读者进入开关电源的万千世界。

3-1 自激式开关电源的工作原理自激式开关电源的特点1.自激式开关电源现在所有由市电供电的AC-DC设备,几乎全部采用变压器耦合型开关电源,也称为隔离型开关电源。

功率管周期性通断,控制开关变压器初级绕组存储输入电源的能量,通过次级绕组进行能量释放。

显然,开关电源的输入与输出是通过变压器的磁耦合传递能量的。

由于变压器绕组之间是绝缘的,因此初次级绕组完全隔离,即“热地”和“冷地”是绝缘的,且绝缘电阻和抗电强度均可达到很高,这一特点对用电安全尤为重要。

若开关管的激励脉冲是由变压器辅助绕组与开关管构成的正反馈环路自激振荡产生的,称为自激式开关电源。

由于自激式开关电源的调整管兼作振荡管,因此无须专设振荡器。

除非特别说明,本书讲述的自激式开关电源均是指自激式变压器耦合型开关电源,下面就介绍这方面的知识。

2.自激式开关电源的特点(1)自激式开关电源结构简单,生产制造成本低廉。

(2)自激式开关电源的脉冲信号是自激振荡产生的,是一种非固定频率的变换电路,随输入电压和负载变化而变化,轻载时开关频率较高或间歇振荡,满载时频率会自动降低。

(3)自激式开关电源在占空比D发生改变时,开关管的与相对值发生变化,因此D变化范围较小,一般小于50%。

(4)自激式开关电源具备一定的自保护功能,一旦负载过重,必然破坏反馈条件,振荡将因损耗过大而减少或和间歇振荡,因此保护电路比较简单,这是自激式开关电源的一大优点。

开关电源:单管自激,反激,推挽,半桥,全桥

开关电源:单管自激,反激,推挽,半桥,全桥

图 2.4 单端正激式开关电源
单端反激式开关电源 反激式变压器开关电源,是指当变压器的初级线圈正好被直流电压激励 时,变压器的次级线圈没有向负载提供功率输出,而仅在变压器初级线圈的 激励电压被关断后才向负载提供功率输出,这种变压器开关电源称为反激式 开关电源。反激式开关电源是在反极性(Buck—Boost)变换器的基础上演 变而来的,它具有以下优点: 比正激式开关电源少用一个大储能滤波电感及一个续流二极管,因此,体积 比正激式开关电源的要小,且成本也要低。
C18 Q5 C1815 22u50V
+
D17 R21 1N4148 12k
R27 1.5k
HW.79 94V-0
S-100N-R5
2000-11-21
+
C17 1u50V
MW
S-100-24 IN 110VAC 1.9A IN 220VAC 0.8A OUT 24VDC 4.5A
TL494 管脚功能及参数
+
R3 100R 2W 102 1kV FMX 1
C2
+V +V
1k 2W
C1 +
SCK054
TF-096
C3
D3S B-60 -0.5
N C10 4.7u50V T2 D7 R6 T028 15R
3A250V R13 580k 1/2W RT C6 220u 200V 470u 35V x5
开关电源:单管自激,反激,推挽,半桥,全桥
单端正激式开关电源 正激式变压器开关电源,是指当变压器的初级线圈正被直流电压激励 时,变压器的次级线圈正好有功率输出。它是在 BUCK 电路的开关管 Q 与续 流二极管 D 之间加入单端变压隔离器而得到的。它具有以下优点: 1) 正激变换器利用高频变压器的一次侧、二次侧绕组隔离的特点,可以方 便的实现交流电网和直流输出之间的隔离。 2) 正激变换器电路简单,成本很低,能方便的实现多路输出。 3) 正激变换器只有一个开关管,只需一组驱动脉冲;其对控制电路的要求 比双端变换器低。

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。

自激式开关电源

自激式开关电源

2.5 具有隔离功能的自激式开关电源前述不隔离的开关电源在使用中形成用电设备与供电电源电路共地,经过输入整流供电设备的“地”带有市电,绐用户及维护造成潜在危险。

同时,由于对CMOS集成电路和数字处理集成电路的应用日益广泛,倘若采用此类过压敏感的器件,是不能与市电采用同一参考点的。

即使是普通设备,随着功能的扩展,具有多种规格的音视频或数字信号接口,信号地与市电也必须隔离。

通常人们所说的并联型开关电源,指开关管和负载电路是并联的,目前多用于升压型不隔离开关电源中。

此处所称I/O隔离的开关电源,也称为脉冲变压器耦合的开关电源。

输入电源通过开关管控制脉冲变压器初级线圈的能量存储,能量释放则通过脉冲变压器次级进行。

改变脉冲变压器的匝数比,可以得到各种不同的脉冲电压,整流滤波后,以直流向负载提供电压。

很明显,开关电源的输入和输出端是通过脉冲变压器的磁耦合传递能量的,脉冲变压器绕组之间的绝缘,使初级侧与次级侧完全隔离,绝缘电阻和抗电强度均可达到很高。

目前所有从市电供电的设备,几乎全部采用此类开关电源,取代了多年来使用的工频变压器和耗能型稳压器。

脉冲变压器耦合的开关电源按其激励方式分为自激式和它激式。

自激式脉冲变压器耦合的开关电源是以开关管为主组成脉冲变换器,将直流电变成脉冲波,通过脉冲变压器耦合送往负载电路;它激式则以开关管作为独立开关,与脉冲变压器储能绕组串联接入供电电路,开关管则受独立的脉冲驱动器输出的调宽脉冲控制。

脉冲变压器耦合的开关电源按其向负载提供能量的方式,可分为正激式和反激式。

正激式脉冲变压器耦合的开关电源是在开关管导通时,向负载提供能量;反激式则为电—磁—电转换方式,通过脉冲变压器的能量存储,在开关管截止期间向负载提供能量。

2.5.1 自激式隔离开关电源的基本电路自激式隔离开关电源的原理电路见图2-10,其主要功能部分包括:开关管VT和TC 组成的自激振荡电路,脉冲宽度调制的控制系统,取样系统,次级的脉冲整流滤波电路等。

自激振荡开关电源汇总

自激振荡开关电源汇总

自激振荡(RCC)开关电源中山市技师学院一、概述目前市场上销售的手机充电器,从电路结构和充电方式上可分为两大类:第一类是“机充式”充电器,另一类是“直充式”充电器(也叫座充)。

所谓“机充式”充电器,就是电源进入手机后由充电管理IC 控制预充电、恒流充电、恒压充电、电池状态检测、温度监控、充电结束低泄漏、充电状态指示等(比SL1051、BQ241010/2/3等),输出电压一般在5.5~6.5V;而“直充式”充电器也叫万能充电器,直接对电池充电,由于锂电池(充)满电压为4.2V,所以这类充电器输出电压一定要稍小或等于4.2V。

手机充电器输出功率都比较小,一般在5W以下,国内厂商生产的充电器1更是小到2-3W。

为了节约成本,国内许多厂商都采用RCC(Ringing Chock Converter)开关电源设计方案。

RCC设计方案理论技术成熟、电路结构简单、元器件常见、成本低廉,所以深受国内厂商青睐。

然而,读者可能耳闻目睹许多充电器质量事故频频发生,原因不是产品原理有问题,而是制造厂家为了追求利润使用了质量较差元件或二次回收元件造成的;更有甚者部分厂商为了能在激烈的市场竞争环境下生存,不得不使出最下策——只要能输出电压,尽其所能地节省元件!另外,国内厂商生产的充电器初、次级通常没有设计光藕(反馈),因此输出电压很难控制,负载能力较差,空载时输出电压偏高,带上负载后电压才正常。

从目前市场上流通的充电器来看,成本基本在2-3元之间。

国外知名公司出于市场定位和维护自身品牌形象考量,一般采用集成电路设计方案,电路结构完善、生产用料考究、产品可靠性高,成本通常是国内厂商的3-5倍,质量当然要好。

由于手机充电器输出功率较小(对电网干扰小)、产品受体积所限(消费者审美要求和拼比心理把厂家“逼上梁山”),无论国内厂商还是国外知名公司出品的手机充电器,输入侧电源滤波器(与EMC测试有关的元器件)都一概省去,部分国内厂商更是把“热地”与“冷地”之间的安规电容(Y电容)也节省掉了,所以,几乎没有任何一个厂家的手机充电器能通过EMC测试。

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

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。

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。

详解自激开关电源电路图

详解自激开关电源电路图

详解自激开关电源电路图该文章讲述了详解自激开关电源电路图.自激开关电源电路图,STR41090电源属于自激式并联型开关电源,适应电网电压能力为150-280V。

振荡过程 C808上约300V直流电压经R811加到N801的(2)脚内部开关管的B极,同时经T802的(1)、(3)绕组加到N801的(3)脚内部开关管的C极,开关管开始导通,电流流过T802的(1)、(3)绕组,在(1)、(3)绕组产生感应电压,极性为(3)正(1)负,经耦合,在(6)、(7)绕组也产生感应电压,极性为(7)正(6)负,此正反馈电压经C819、R817、R816送回到N801的(2)脚,使开关管电流进一步增大,雪崩的过程使开关管迅速饱和。

开关管饱和期间,T802(1)、(3)绕组的电流线性增大,VD821、VD822截止,T802储存磁场能量。

由于C819不断被充电,使N801的(2)脚电压不断下降,到某一时刻,N802(2)脚上的电压不能维持内部开关管的饱和,开关管退出饱和状态,C极电流减小,T802各绕组的感应电压极性全部翻转,反馈绕组(6)、(7)脚的电压极性为(6)正(7)负,经C819、R817、R816送到N801的(2)脚,使N801(2)脚电压进一步减小,又一雪崩过程使开关管迅速截止。

开关管截止期间,VD821导通,在C822电容上形成112V电压;VD822也导通,在C824电容上形成18V电压,T802储存的磁场能量被释放。

另一方面,C819上的电压经R817、R816、VD812、VD813放电,同时300V电压经R811给C819反向充电,这两个因素使C819左端的电压回升,即N801(2)脚的电压回升,当(2)脚电压上升0.6V以上时,开关管再次导通,开始下一周期的振荡。

稳压电路稳压电路由STR41090内部完成,T802的(5)、(6)脚为取样绕组,经VD814整流、C817滤波,在C817上形成取样电压,在正常情况下,C817上的电压约为84V,若输出电压112V升高,则取样电压也必定升高,该取样电压经R815送到N801的(1)脚,通过内部调节,最终使输出电压稳定在112V。

单端自激式正激型开关稳压电源电路

单端自激式正激型开关稳压电源电路

单端⾃激式正激型开关稳压电源电路1、单端⾃激式正激型开关稳压电源的实际应⽤电路单端⾃激式正激型开关稳压电源的实际应⽤电路如图2-6所⽰。

该电路为早期典型的单端⾃激式正激型开关稳压电源电路,其输出电压为?12V,输出电流为5A。

当输⼊电⽹电压为220V/50Hz 时,电路中的开关K就置于B的位置;当输⼊电⽹电压为110V/60Hz时,电路中的开关K就置于A的位置。

2、单端⾃激式正激型开关稳压电源的⼯作原理该稳压电源电路的输⼊电压通过开关K可以在220V/50Hz与110V/60Hz之间互相转换,输⼊电压的动态变化范围为?40%,输出电压为?12V,输出电流为5A。

其⼯作原理为:输⼊⼯频电⽹电压220V/50Hz与110V/60Hz经过由电容C1~C6和共模电感T1构成的双向共模滤波器将杂波噪声和⼲扰信号滤除⼲净后,再经过具有负温度系数的限流保护电阻输送到全波整流器IC1。

全波整流器的输出经过由电容C7、C8和电阻R1组成的滤波器滤波后,即可得到300V/150V直流电压。

该直流电压就是单端⾃激式正激型开关稳压电源电路的供电电压。

电路中的双向共模滤波器既可滤除和抑制⼯频市电电⽹上的⾼频⼲扰信号对电源电路的影响,⼜可滤除和抑制开关稳压电源电路本⾝所产⽣的⾼频⼲扰信号窜扰到⼯频市电电⽹上对其形成的污染。

当电源电压接通后,300V/150V直流电压经功率开关变压器的初级绕组Np加到功率开关管V1的集电极。

与此同时,该300V/150V直流电压经电阻R4、R7、R9和⼆极管VD3降压或分压后向功率开关管V1的基极提供正向偏压和所需的基极电流,于是功率开关管V1就开始导通。

这样,在功率开关变压器的初级绕组Np中便有经功率开关管V1的集-射极、⼆极管VD3和电阻R9的电流流过。

功率开关管V1的集电极电流流过功率开关变压器的初级绕组Np后,必然会在绕组Np上感应出交变电压,通过变压器的磁耦合作⽤,便会在功率开关变压器的次级绕组Nb上感应出对功率开关管V1基极为正反馈的电压。

几种常见的开关电源工作原理及电路图

几种常见的开关电源工作原理及电路图

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。

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。

自激式开关电源的原理

自激式开关电源的原理

第3章 自激式开关电源的原理与应用自激式开关电源利用调整管、变压器辅助绕组构成正反馈通路,实现自激振荡,再借助反馈信号稳定电压输出。

由于调整管兼作振荡管,所以无须专设振荡器,故所用的元器件较少,电路简单、成本低,在一定程度上简化了电路。

由于自激式开关电源经济实用,目前仍有较多的电子设备采用自激式开关电源,比如手机充电器、打印机、自动化仪器仪表、电视机和显示器等。

本章拟在讲述自激式开关电源基本电路的基础上,以几种变压器耦合型自激式开关电源的电路实例为载体,配合关键点的测试波形,剖析它们的工作原理,希望引领读者进入开关电源的万千世界。

3-1 自激式开关电源的工作原理3.1.1 自激式开关电源的特点1.自激式开关电源现在所有由市电供电的AC-DC 设备,几乎全部采用变压器耦合型开关电源,也称为隔离型开关电源。

功率管周期性通断,控制开关变压器初级绕组存储输入电源的能量,通过次级绕组进行能量释放。

显然,开关电源的输入与输出是通过变压器的磁耦合传递能量的。

由于变压器绕组之间是绝缘的,因此初次级绕组完全隔离,即“热地”和“冷地”是绝缘的,且绝缘电阻和抗电强度均可达到很高,这一特点对用电安全尤为重要。

若开关管的激励脉冲是由变压器辅助绕组与开关管构成的正反馈环路自激振荡产生的,称为自激式开关电源。

由于自激式开关电源的调整管兼作振荡管,因此无须专设振荡器。

除非特别说明,本书讲述的自激式开关电源均是指自激式变压器耦合型开关电源,下面就介绍这方面的知识。

2.自激式开关电源的特点(1)自激式开关电源结构简单,生产制造成本低廉。

(2)自激式开关电源的脉冲信号是自激振荡产生的,是一种非固定频率的变换电路,随输入电压和负载变化而变化,轻载时开关频率较高或间歇振荡,满载时频率会自动降低。

(3)自激式开关电源在占空比D 发生改变时,开关管的C I 与CE U 相对值发生变化,因此D 变化范围较小,一般小于50%。

(4)自激式开关电源具备一定的自保护功能,一旦负载过重,必然破坏反馈条件,振荡将因损耗过大而减少或和间歇振荡,因此保护电路比较简单,这是自激式开关电源的一大优点。

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

一、开关式稳压电源的大体工作原理开关式稳压电源接操纵方式分为调宽式和调频式两种,在实际的应用中,调宽式利用得较多,在目前开发和利用的开关电源集成电路中,绝大多数也为脉宽调制型。

因此下面就要紧介绍调宽式开关稳压电源。

调宽式开关稳压电源的大体原理可参见以下图。

关于单极性矩形脉冲来讲,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。

从上式能够看出,当Um 与T 不变时,直流平均电压Uo 将与脉冲宽度T1 成正比。

如此,只要咱们设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄,就能够够达到稳固电压的目的。

二、开关式稳压电源的原理电路一、大体电路图二开关电源大体电路框图开关式稳压电源的大体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,变成含有必然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,最后再将那个方波电压经整流滤波变成所需要的直流电压。

操纵电路为一脉冲宽度调制器,它要紧由取样器、比较器、振荡器、脉宽调制及基准电压等电路组成。

这部份电路目前已集成化,制成了各类开关电源用集成电路。

操纵电路用来调整高频开关元件的开关时刻比例,以达到稳固输出电压的目的。

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低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,在低级绕组中贮存能量。

当开关管VT1截止时,变压器T低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本钱最低的电源电路,输出功率为20-100W,能够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。

开关电源设计与应用--自激式开关电源 ppt课件

开关电源设计与应用--自激式开关电源  ppt课件
图2-5 降压比增大电路
2.2.2 自激电源的同步控制
图2-6 TC-29CX电源电路
2.3 自激式降压型集成电源
2.3.1 直接取样电源电路
图2-7 直接取样开关电源电路
2.3.2 间接取样电源电路
图2-8 间接取样开关电源电路
2.4 升压式自激电源
升压式开关电源是不隔离型开关电源的另一种应用较多的开关电源,尤其 在目前的移动通信、移动视频显示器中更得到广泛应用。
图2-12 正反馈脉冲钳位电路
图2-13所示为恒流驱动电路,电路中设有两路正反馈支 路。
图2-13 恒流驱动电路
2.5.3 双PWM控制 为了提高稳压效果,自激式开关电源可以采用双路或多
路PWM控制,采用两只脉宽控制管或两路独立的控制电路, 扩大脉宽调制器的控制能力。因为两路PWM电路同时出现 故障的机会极小,所以不仅提高了控制能力,可靠性也大为 提高。
采用双路控制的自激式开关电源属故障前保护,常设以下保护电路。
(1) 软启动电路。在开关电源启动时,开关管振荡过程中的振荡脉宽不是 突然进入额定脉宽,而是有一段启动过程。以图2-11的电路为例,开机瞬间, C312两端取样电压达到额定值需有一定时间,在C312充电过程中,误差放大器检 出的取样电压偏低,因而脉宽控制电路减小了对开关管基极的分流,使振荡电 路脉宽增大,形成开机冲击电流。脉宽的增大,使开关管在开机瞬间有一较大 的冲击电流。为了避免这种硬启动过程带来的危害,需要在取样分压电路中加 入软启动电路。
1.双路PWM电路 图2-14为双路PWM控制的基本电路。
1.双路PWM电路
图2-14 双路PWM控制的基本电路
2.隔离开关电源保护电路
开关电源保护电路设置的作用是:保护开关电源本身,尽量减少 故障率,或者在偶然发生故障时减小其损坏范围;设置输出过压保护, 避免损坏负载电路。

开关电源工作原理及电路图

开关电源工作原理及电路图

重点解析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。

自激式开关电源的原理

自激式开关电源的原理

第3章 自激式开关电源的原理与应用自激式开关电源利用调整管、变压器辅助绕组构成正反馈通路,实现自激振荡,再借助反馈信号稳定电压输出。

由于调整管兼作振荡管,所以无须专设振荡器,故所用的元器件较少,电路简单、成本低,在一定程度上简化了电路。

由于自激式开关电源经济实用,目前仍有较多的电子设备采用自激式开关电源,比如手机充电器、打印机、自动化仪器仪表、电视机和显示器等。

本章拟在讲述自激式开关电源基本电路的基础上,以几种变压器耦合型自激式开关电源的电路实例为载体,配合关键点的测试波形,剖析它们的工作原理,希望引领读者进入开关电源的万千世界。

3-1 自激式开关电源的工作原理3.1.1 自激式开关电源的特点1.自激式开关电源现在所有由市电供电的AC-DC 设备,几乎全部采用变压器耦合型开关电源,也称为隔离型开关电源。

功率管周期性通断,控制开关变压器初级绕组存储输入电源的能量,通过次级绕组进行能量释放。

显然,开关电源的输入与输出是通过变压器的磁耦合传递能量的。

由于变压器绕组之间是绝缘的,因此初次级绕组完全隔离,即“热地”和“冷地”是绝缘的,且绝缘电阻和抗电强度均可达到很高,这一特点对用电安全尤为重要。

若开关管的激励脉冲是由变压器辅助绕组与开关管构成的正反馈环路自激振荡产生的,称为自激式开关电源。

由于自激式开关电源的调整管兼作振荡管,因此无须专设振荡器。

除非特别说明,本书讲述的自激式开关电源均是指自激式变压器耦合型开关电源,下面就介绍这方面的知识。

2.自激式开关电源的特点(1)自激式开关电源结构简单,生产制造成本低廉。

(2)自激式开关电源的脉冲信号是自激振荡产生的,是一种非固定频率的变换电路,随输入电压和负载变化而变化,轻载时开关频率较高或间歇振荡,满载时频率会自动降低。

(3)自激式开关电源在占空比D 发生改变时,开关管的C I 与CE U 相对值发生变化,因此D 变化范围较小,一般小于50%。

(4)自激式开关电源具备一定的自保护功能,一旦负载过重,必然破坏反馈条件,振荡将因损耗过大而减少或和间歇振荡,因此保护电路比较简单,这是自激式开关电源的一大优点。

自激式开关稳压电源总体及控制部分设计(原理图)

自激式开关稳压电源总体及控制部分设计(原理图)

自激式开关稳压电源总体及控制部分设计(原理图)
 摘要:介绍了一种自激式开关稳压电源设计,详细说明了开关电源的工作原理及各部分的功能.
 1引言
开关电源是一种利用开关功率器件并通过功率变换技术而制成的直流稳压电源.它具有体积小、重量轻、效率高、对电网电压及频率的变化适应性强、输出电压保持时间长、有利于计算机信息保护等优点,因而广泛应用于以电子计算机为主导的各种终端设备、通信设备,是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源.开关电源又被称为高效能节能电源,内部电路工作在高频开关状态,自身消耗的能量很低,一般电源效率可达80%左右,比普通线性稳压电源提高一倍.目前生产的无工频变压器式中,开关电源仍然采用脉冲宽调制器PWM或脉冲频率调制器PFM的原理.本文根据PWM原理,利用开关管TL431取样,将误差经光耦合放大,通过PWM来控制开关管的导通与截止时间(即占空比),使得输出电压保持稳定。

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详解自激开关电源电路图
该文章讲述了详解自激开关电源电路图.
激开关电源电路图,STR41090电源属于自激式并联型开关电源,适应电网
力为150-280V。

荡过程 C808上约300V直流电压经R811加到N801的(2)脚内部开关管的B极,同时经T802的(1)、(3)绕组加到N80开关管的C极,开关管开始导通,电流流过T802的(1)、(3)绕组,在(1)、(3)绕组产生感应电压,极性为(3)正(1)负,经、(7)绕组也产生感应电压,极性为(7)正(6)负,此正反馈电压经C819、R817、R816送回到N801的(2)脚,使开关管电,雪崩的过程使开关管迅速饱和。

开关管饱和期间,T802(1)、(3)绕组的电流线性增大,VD821、VD822截止,T802储由于C819不断被充电,使N801的(2)脚电压不断下降,到某一时刻,N802(2)脚上的电压不能维持内部开关管的饱和,和状态,C极电流减小,T802各绕组的感应电压极性全部翻转,反馈绕组(6)、(7)脚的电压极性为(6)正(7)负,经C819到N801的(2)脚,使N801(2)脚电压进一步减小,又一雪崩过程使开关管迅速截止。

开关管截止期间,VD821导通,在成112V电压;VD822也导通,在C824电容上形成18V电压,T802储存的磁场能量被释放。

另一方面,C819上的电压经D812、VD813放电,同时300V电压经R811给C819反向充电,这两个因素使C819左端的电压回升,即N801(2)脚的电压脚电压上升0.6V以上时,开关管再次导通,开始下一周期的振荡。

稳压电路稳压电路由STR41090内部完成,T802的(样绕组,经VD814整流、C817滤波,在C817上形成取样电压,在正常情况下,C817上的电压约为84V,若输出电压112电压也必定升高,该取样电压经R815送到N801的(1)脚,通过内部调节,最终使输出电压稳定在112V。

保护电路 R8关管过流保护电路,R814串在开关管E极与地之间,R814上的压降反映了开关管电流的大小,在正常情况下,R814上V801导通,一旦开关管过流,R814上的压降增大,使V801导通,N801的(2)脚被V801短路到地,阻止了开关管过流的12为软起动电路,利用C812两端电压不能突变的特点,每次开机瞬间,N801的(5)脚经R812瞬间接地,使内部开关管避免在开机瞬间开关管饱和时间过长而损坏。

激开关电源电路图二:
引言
关电源是一种利用开关功率器件并通过功率变换技术而制成的直流稳压电源.它具有体积小、重量轻、效率高、对电的变化适应性强、输出电压保持时间长、有利于计算机信息保护等优点,因而广泛应用于以电子计算机为主导的各种信设备,是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源.开关电源又被称为高效能节能电源,内部电路工作在高频身消耗的能量很低,一般电源效率可达80%左右,比普通线性稳压电源提高一倍.目前生产的无工频变压器式中,开关电冲宽调制器PWM或脉冲频率调制器PFM的原理.本文根据PWM原理,利用开关管BU508A,结合实例介绍一种无工频变压式的开关稳压电源的设计.
主要技术参数
入电压:AC220V
入频率:50Hz
入电压范围:AC165V-265V
出电压:DC24V,2A
出功率:48W
工作原理
关电源的工作原理如图1所示,输入电压为AC220v,50Hz的交流电,经过滤波,再由整流桥整流后变为直流,通过控制
的导通和截止使高频变压器的一次测产生低压高频电压,经由小功率高频变压器藕合到二次测,再经整流滤波,得到直.为了使输出电压稳定,用了TL431取样,将误差经光耦合放大,通过PWM来控制开关管的导通与截止时间(即占空比),保持稳定.
1开关电源的工作原理图
开关电源的设计
关电源电路图如图2所示.在此功率转换电路中,采用单端反激式变换器,单端是因为其高频变压器的磁芯只工作在第变压器的副边开关整流器二极管的接线方式不同,单端变换器可分为两种:正激式与反激式.原边主功率开关管与副边状态相反(开关管导通时,副边的整流二极管截止)称为单端反激式.当原边加到高电平激励脉冲使Q1导通,直流输入原边两端,此时因副边是上负下正,使整流二极管截止;当驱动脉冲为低电平使Q1截止,原边两端极性反向,使副边绕正下负,则整流二极管被正向导通,此后变压器副边的磁能向负载释放.因此单端反激式变换器只是在原边Q1导通时它截止时才向负载释放,故高频变压器在开关过程中,既起变压隔离作用,又是电感储能元件.
交流电源的输入端接入的电磁干扰滤波器,由共模扼流圈L1、C2和C3构成,C2和C3的中点应接地,用来抑制共模干波,滤除串模干扰,电容量较大.鉴于开关管BU508A在关断的瞬间,高频变压器的漏感会产生尖峰电压,利用C8、R3和电路,C9的作用是滤除开关管集电极的尖峰电压,决定自动重启动频率,C9和R4一起对控制回路进行补偿,同时C9和快速复位的作用,能有效的保护开关管不被损坏.
2开关电源电路图该文章讲述了开关电源的开关控制部分.
1 开关电源的开关控制部分
关电源其核心是开关控制部分,主要工作过程是通过图2中B点和C点电压的高低来控制主功率开关管Q1导通和截占空比的大小).当Q1截止时A点为高电平,C5对Q1放电,使B点电位迅速提高,使开关管Q1基极电位高于发射极,因通,并对C5进行充电.而此时的电流为变压器原边电流与Q1导通时的电流之和,所以流经R5的电流值很大,C点电位通使A点电位下降,Q1也就截止.
和D3作用是在Q1导通时,使C点电位不致很高,否则C5的放电时间过长,使Q1关断时间toff过大,而Q1导通时间,这样频率变低.若Q1导通时C点提升太高时,才将Q1变为截止,此时D2和D3正向导通,C点的电位降低,使得C5放能将使Vb>Vc,使toff也很小,因而可以使频率达到很高.
2 PWM调节部分
导通时,绕组N2上正下负,C10吸收刚放电时的尖峰电压,防止二极管D10正向导通损坏,D10正向导通,使B点电位升
更快饱和导通.同时Q2导通,再使Q3也导通,B点电压下降,原边线圈电流减小至截止.这时N2边为下正上负,D4和D 变为高电位,Q4导通,C点电位降低,截止时间变短,而TL431反馈电流使流入Q4基极的电流就会减小,C点电位就下降间变长.Q1导通时,TL431反馈电流决定C点电位升高的快慢来达到稳压的目的.C12是用来保护Q3,在截止时反向峰而损坏Q3.反馈控制就是将取样电压与基准电压比较,转化为电流,再经电流放大来调节ton与toff来控制占空比从而的.
2是输出电压的最小负载,防止负载空载时电压太高,用于提高轻载时的电压调整率.C17可适当的降低误差放大器的31的基准电压与输出电压Vo比较,在R14形成误差电压,从而使IC1的二极管产生不同的电流.R14是IC1二极管的差放大的频率应由R13、R16、VR和C17决定.由C14和R10构成的RC吸收网络,能消除高频自激振荡,减小射频干扰3 高频变换器部分
于高频变压器原边在单位时间里提供的功率与ton的平方和频率成正比、与输入原边直流电压的平方成正比,与原边比,若不考虑变压器的消耗,由能量守恒可得变压器副边功率,即输出的功率与变压器副边匝数,以及负载无关,只由原率决定.因此要得到不同的输出功率,就只有靠改变高频变压器原边的功率.改变ton对输出功率的影响最大,但受到的限制不宜较大的改变,要改变输入原边的直流电压,只能改变前面电路的滤波电感与滤波电容等参数,还可以在前面位器,也能改变直流电压,而频率要受到功率开关管本身条件的限制.所以改变原边绕组匝数是一个比较好的方法,原度不要太长,而将其分为多层,每一层的接入都用一个开关控制,需要不同的绕组匝数接入不同的开关就能很好的控制率,从而得到不同的输出功率.但是,toff时间内要使高频变压器的原边磁通复位,在ton时间内要使其副边磁通复位工作周期结束时,磁通没有回到周期开始的起点,则变压器磁芯内的磁通就会逐渐增加,导致磁芯饱和而损坏功率开关端变换器的磁通复位条件,就要使Ton与Toff的时间适当,不能太长,否则使开关管的频率变低,同时与高频变压器原的匝数有关.
4 TL431
431是三端可调稳压器,利用两只外部电阻可设定2.50—36V范围内的任何基准电压值.TL431的电压温度系数很小.典型值为0.2欧,输出噪声低,具有适合汽车工业等温度范围内所规定的热稳定性,有效输出电路具有很陡的导通特性,器件在诸如板上稳压,可调电源和开关电源的应用中,可以很好的替代齐纳二极管.
结论
据上述原理,进行了设计并制造了样机,调试后性能稳定.该电路的特点是占空比与输入电压成正比(频率成反比),不因而容易大范围控制.由于开关管的频率受限,能达到50KHz-100KHz左右,电源效率稍微比集成开关管低.为了提高此率最好使用频率较高的开关管,频率越高节能效果就最佳.。

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