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相关开关电源原理及电路图
-06-03 17:39:37 起源:21IC

关键字: 开关电源 电路图
什么是开关电源? 所谓开关电源, 故名思议, 就是这里有一扇门, 一开门电源就经过, 一关门电源就停止经过, 那么什么是门呢, 开关电源里有采取可控硅, 有采取开关管, 这两个元器件性能差不多, 全部是靠基极、 (开关管)控制极(可控硅)上加上脉冲信号来完成导通和截止, 脉冲信号正半周到来, 控制极上电压升高, 开关管或可控硅就导通, 由220V整流、 滤波后输出300V电压就导通, 经过开关变压器传到次级, 再经过变压比将电压升高或降低, 供各个电路工作。 振荡脉冲负半周到来, 电源调整管基极、 或可控硅控制极电压低于原来设置电压, 电源调整管截止, 300V电源被关断, 开关变压器次级没电压, 这时各电路所需工作电压, 就靠次级本路整流后滤波电容放电来维持。 待到下一个脉冲周期正半周信号到来时, 反复上一个过程。 这个开关变压器就叫高频变压器, 因为她工作频率高于50HZ低频。 那么推进开关管或可控硅脉冲怎样取得呢, 这就需要有个振荡电路产生, 我们知道, 晶体三极管有个特征, -, , -- -, 那么其工作点调好后, 就靠较深负反馈来产生负压, 使振荡管起振, 振荡管频率由基极上电容充放电时间长短来决定, 振荡频率高输出脉冲幅度就大, 反之就小, 这就决定了电源调整管输出电压大小。 那么变压器次级输出工作电压怎样稳压呢, 通常是在开关变压器上, 单绕一组线圈, 在其上端取得电压经过整流滤波后, 作为基准电压, 然后经过光电耦合器, 将这个基准电压返回振荡管基极, 来调整震荡频率高低, 假如变压器次级电压升高, 本取样线圈输出电压也升高, 经过光电耦合器取得正反馈电压也升高, 这个电压加到振荡管基极上, 就使振荡频率降低, 起到了稳定次级输出电压稳定, 太细工作情况就无须细讲了, 也没必需了解那么细, 这么大功率电压由开关变压器传输, 并和后级隔开, 返回取样电压由光耦传输也和后级隔开, 所以前级市电电压, 是和后级分离, 这就叫冷板, 是安全, 变压器前电源是独立, 这就叫开关电源。
图 开关电源原理图1
图 开关电源原理图2
图 开关电源原理图3
(本文转自电子工程世界: )
基础电子电路:开关电源讲解
-05-29 19:55:20 起源:21IC

关键字: 电子电路 开关电源
做硬件工程师, 几乎全部碰到过开关电源。 网上资料也很多。 笔者也常常接触开关电源, 从工程应用实践中自己总结了部分开关电源心得。 本文努力争取浅显易懂。 期望对开关电源比较陌生工程师能有所帮助。 开关电源是一个很大领域, 本文描述仅见一斑, 有不妥之处, 望以斧正之。
1: 常见开关电源原理——单端自激boost升压电路
如上图, 开关电源利用电感电流不能瞬间改变原理, 用ctrl信号打开三极管, 使得Vin经过电感和三极管向地流动。 因为电感电流不能突变, 所以, 这个回路不能了解成短路, 应了解成给电感充能。 充能是经过电感流过电流不停增大表现, 电流越大, 电感储能越多。
当电感电流增加到一定程度, 用ctrl关闭三极管。 则电感电流回地路就被切断。 一样因为电感电流不能突变, 所以, 电流就会经过二极管流向电容。 这么就完成一次电感经过二极管给电容充电过程。 Ctrl信号周期性不停止复现, 宏观上就形成从vin不停流向电容电流。 这个过程和vout和vin电压孰高孰低无关。 意味着可升压, 也可降压。
上面说切断电感电流, 迫使电流流向改变, 通常叫做“反激”, 上图电感只有一个, 反激点只有一个, 叫做单端。 有电路用2个电感, 交替进行电流流动。 做直流逆变交流时, 通常见2个电感, 形成推挽效果。
2: 怎样实现稳压
上图是原理。 因为vout负载不确定, 所以, vout不可能稳定在我们期望电压上, 可能是升压, 也可能是降压。 处理这个问题措施是利用vout电压进行反馈。 当vout电压低于期望值时, 反馈信号就会调整ctrl, 使它打开三极管时间相对延长。 则电感充能更多, 从而使vout上升。 反过来也一样。
这么ctrl信号就有了个名字, 叫pwm。 通常是改变它占空比。 当vout电压不够时, 增加pwm信号占空比, 使得更多电能流向vout。
3: 占空比
从原理轻易了解, pwm信号不能达成100%占空比, 那样就真短路了。 当pwm信号占空比大到一定程