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开关电路及原理详解

信息来源:本站 日期:2017-05-06 

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开关电源的电路组成如下:

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。


IC根据输出电压和电流时刻调整着⑥脚锯形波占空比的大小,从而不乱了整机的输出电流和电压。从R3测得的电流峰值信号介入当前工作周波的占空比控制,因此是当前工作周波的电流限制。


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,变压器所储存的能量也就越多;当Q1截止时,变压器通过D1、D2、R5、R4、C3开释能量,同时也达到了磁场复位的目的,为变压器的下一次存储、传递能量做好了预备。在开关管Q1关断时,变压器的原边线圈易产生尖峰电压和尖峰电流,这些元件组合一起,能很好地吸收尖峰电压和电流。

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按捺,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。

Z1通常将MOS管的GS电压限制在18V以下,从而保护了MOS管。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。

C3、C4 为安规电容,L2、L3为差模电感。


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按捺,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。

3、工作原理:R4、C3、R5、R6、C4、D1、D2组成缓冲器,和开关MOS管并接,使开关管电压应力减少,EMI减少,不发生二次击穿。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。


2、 DC 输入滤波电路原理:

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。

R1过小,易引起振荡,电磁干扰也会很大;R1过大,会降低开关管的开关速度。因为它的栅极处于不导电状态,所以输入电阻可以大大进步,最高可达105欧姆,MOS管是利用栅源电压的大小,来改变半导体表面感生电荷的多少,从而控制漏极电流的大小。也称为表面场效应器件。当加在压敏电阻两真个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。


1、MOS管的工作原理:目前应用最广泛的绝缘栅场效应管是MOSFET(MOS管),是利用半导体表面的电声效应进行工作的。当电源开启瞬间,要对

C5充电,因为瞬间电流大,加RT1(热敏电阻)就能有效的防止浪涌电流。在起机的瞬间,因为 C6的存在Q2不导通,电流经RT1构成回路。

C4和R6为尖峰电压吸收回路。


三、 功率变换电路

R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。当R5上的电压达到1V时,UC3842休止工作,开关管Q1立刻关断

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。

R1和Q1中的结电容CGS、CGD一起组成RC网络,电容的充放电直接影响着开关管的开关速度。若C5容量变小,输出的交流纹波将增大。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。