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总述开关电源电路组成及原理

开关电源电路组成及原理详解一、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

  开关电源电路组成及原理详解一、开关电源电路组成开关电源的首要电路是由输入电磁搅扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率改换电路、PWM操控器电路、输出整流滤波电路组成。辅佐电路有输入过欠压维护电路、输出过欠压维护电路、输出过流维护电路、输出短路维护电路等。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,发生高压经电网导入电源时,由MOV1、MOV2、MOV

  一、 开关电源的电路组成

  开关电源的首要电路是由输入电磁搅扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率改换电路、PWM操控器电路、输出整流滤波电路组成。辅佐电路有输入过欠压维护电路、输出过欠压维护电路、输出过流维护电路、输出短路维护电路等。

  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,发生高压经电网导入电源时,由MOV1、MOV2、MOV3:F1、F2、F3、FDG1 组成的电路进行维护。当加在压敏电阻两头的电压超越其作业电压时,其阻值下降,使高压能量耗费在压敏电阻上,若电流过大,F1、F2、F3 会焚毁维护后级电路。

  ② 输入滤波电路:C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络首要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行按捺,避免对电源搅扰,一同也避免电源自身发生的高频杂波对电网搅扰。当电源敞开瞬间,要对 C5充电,因为瞬间电流大,加RT1(热敏电阻)就能有用的避免浪涌电流。因瞬时能量全耗费在RT1电阻上,必定时间后温度升高后RT1阻值减小(RT1是负温系数元件),这时它耗费的能量十分小,后级电路可正常作业。

  ③ 整流滤波电路:沟通电压经BRG1整流后,经C5滤波后得到较为纯洁的直流电压。若C5容量变小,输出的沟通纹波将增大。

  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型滤波网络首要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行按捺,避免对电源搅扰,一同也避免电源自身发生的高频杂波对电网搅扰。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,因为 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。假如C8漏电或后级电路短路现象,在起机的瞬间电流在RT1上发生的压降增大,Q1导通使 Q2没有极电压不导通,RT1将会在很短的时间焚毁,以维护后级电路。

  三、 功率改换电路

  1、 MOS管的作业原理:现在使用最广泛的绝缘栅场效应管是MOSFET(MOS管),是使用半导体外表的电声效应进行作业的。也称为外表场效应器材。因为它的栅极处于不导电状况,所以输入电阻能够大大提高,最高可达105欧姆,MOS管是使用栅源电压的巨细,来改动半导体外表感生电荷的多少,然后操控漏极电流的巨细。

  2、 常见的原理图:

  

  3、作业原理:

  R4、C3、R5、R6、C4、D1、D2组成缓冲器,和开关MOS管并接,使开关管电压应力削减,EMI削减,不发生二次击穿。在开关管Q1关断时,变压器的原边线圈易发生尖峰电压和尖峰电流,这些元件组合一同,能很好地吸收尖峰电压和电流。从R3测得的电流峰值信号参加当前作业周波的占空比操控,因此是当前作业周波的电流约束。当R5上的电压到达1V时,UC3842停止作业,开关管Q1当即关断 。 R1和Q1中的结电容CGS、CGD一同组成RC网络,%&&&&&%的充放电直接影响着开关管的开关速度。R1过小,易引起振动,电磁搅扰也会很大;R1过大,会下降开关管的开关速度。Z1通常将MOS管的GS电压约束在18V以下,然后维护了MOS管。 Q1的栅极受控电压为锯形波,当其占空比越大时,Q1导通时间越长,变压器所贮存的能量也就越多;当Q1截止时,变压器经过D1、D2、R5、R4、C3开释能量,一同也到达了磁场复位的意图,为变压器的下一次存储、传递能量做好了预备。%&&&&&%依据输出电压和电流时间调整着⑥脚锯形波占空比的巨细,然后安稳了整机的输出电流和电压。 C4和R6为尖峰电压吸收回路。

  4、推挽式功率改换电路:

  Q1和Q2将轮番导通。

  

  5、有驱动变压器的功率改换电路:

  T2为驱动变压器,T1为开关变压器,TR1为电流环。

  

  四、 输出整流滤波电路:

  1、 正激式整流电路:

  

  T1为开关变压器,其初极和次极的相位同相。D1为整流二极管,D2为续流二极管,R1、C1、R2、C2为削尖峰电路。L1为续流电感,C4、L2、C5组成π型滤波器。

  2、 反激式整流电路:

  

  T1为开关变压器,其初极和次极的相位相反。D1为整流二极管,R1、C1为削尖峰电路。L1为续流电感,R2为假负载,C4、L2、C5组成π型滤波器。

  3、同步整流电路:

  

  作业原理:当变压器次级上端为正时,电流经 C2、R5、R6、R7使Q2导通,电路构成回路,Q2 为整流管。Q1栅极因为处于反偏而截止。当变压器次级下端为正时,电流经C3、R4、R2使 Q1导通,Q1为续流管。Q2栅极因为处于反偏而截止。L2为续流电感,C6、L1、C7组成π 型滤波器。R1、C1、R9、C4为削尖峰电路。

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