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开关电源输入电路的事理及常见电路

中建八局装饰工程通讯 2025-02-04 0

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一、开关电源的电路组成

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开关电源的紧张电路是由输入电磁滋扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM掌握器电路、输出整流滤波电路组成。
赞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。

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(图片来自网络侵删)

开关电源的电路组成方框图如下:

二、输入电路的事理及常见电路

1、AC输入整流滤波电路事理

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事情电压时,其阻值降落,使高压能量花费在压敏电阻上,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型滤波网络紧张是对输入电源的电磁噪声及杂波旗子暗记进行抑制,防止对电源滋扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网滋扰。

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。
因瞬时能量全花费在RT1电阻上,一定韶光后温度升高后RT1阻值减小(RT1是负温系数元件),这时它花费的能量非常小,后级电路可正常事情。

③整流滤波电路:互换电压经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,输出的互换纹波将增大。

2、DC输入滤波电路事理

①输入滤波电路:C1、L1、C2组成的双π型滤波网络紧张是对输入电源的电磁噪声及杂波旗子暗记进行抑制,防止对电源滋扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网滋扰。
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泄电或后级电路短路征象,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将会在很短的韶光烧毁,以保护后级电路。

三、功率变换电路

1、MOS管的事情事理

目前运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事情的。
也称为表面场效应器件。
由于它的栅极处于不导电状态,以是输入电阻可以大大提高,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,从而掌握漏极电流的大小。

2、推挽式功率变换电路

Q1和Q2将轮流导通

3、有驱动变压器的功率变换电路

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

事情事理: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栅极由于处于反偏而截止。

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栅极由于处于反偏而截止。
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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