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?單片開關電源的基本原理

信息來源：本站　日期：2017-05-20　

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單片開關電源的基本原理

單片MOS開關電源的典型應用電路如圖1-13所示。由于單端反激式開關電源電路簡單、所用元件少，輸出與輸人間有電氣隔離，能方便地實現多路輸出，開關管驅動簡單，所以該電源便采用了單端反激式拓撲結構。由圖1-13可知，高頻變壓器初級繞組NP的極性與次級繞組反饋繞組NF的極性相反。當導通時，次級整流管VD2截止，此時電能以磁能量形式存儲在初級繞組中；當截止時，VD2導通，能量傳輸給次級。高頻變壓器在電路中兼有能量存儲、隔離輸出和電壓變換三大功能。在圖l-13中，BR整流橋，CIN為輸入端濾波電容，為輸出濾波電容。交流電壓UAC經過整流濾波后得到直流高壓U1,經高頻變壓器的初級繞組加至的漏極上。在MOS關斷瞬間，高頻變壓器的漏感會產生尖峰電壓。另外，其在初級饒組上還會產生感應電壓（其反向電動勢）uoR，兩者疊加在直流輸入電壓Ul上，加至內MOSFET的漏極上，因此，必須在漏極增位保護電路。鉗位保護電路由瞬態電壓抑制器或穩壓二極管VXz,阻塞

二極管VD1組成，VD1宜采用超快恢復二極管。當MOS導通時，變壓器的初級極性為上正下負，從而導致VD1截止，因而鉗位保護電路不起作用。在MOS截止瞬間，變壓器的初級極性則變為F_負下正，此時尖峰電壓就被VDZ1吸收掉。

該電源的穩壓原理簡述如下：反饋繞組電壓經過整流濾波后獲得反饋電壓，經光耦合器中的光敏三極管給TOPSwitch的控制端提供偏壓。CT是控制端c的旁路電容。設穩壓二極管vDZ2的穩定電壓為Uz2，限流電阻lt．兩端的壓降為uR．光耦合器由LED發光二極管的正向壓降為uF則輸出電壓UO可表示為Uo=Un+Z2+UR當由于某種原因（如交流電壓升高或負載變輕）致使Uo升高時，因Uz2不變，則uF就隨之升高，使LED的工作電流，增大，再通過光耦合器使的控制端電流LC增大，但因輸出占空比D與lc量反比，故D減小，這就迫使UO降低，從而達到了穩壓目的。反之，同樣起到穩壓作用。由此可見，反饋電路是通過調占空比，使輸出電壓趨于穩定的。