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开关电源_详细讲解——第2讲.pdf

发布时间：2022-04-08 发布人：admin 分类：互联网 资料大小：3.54M 资料格式：pdf 举报 版权申诉
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    第2章 自激式开关电源 第2章 自激式开关电源 2.1 自激式开关电源的工作原理 2.2 自激式降压开关电源的改进 2.3 自激式降压开关电源的厚膜集成电路 2.4 升压式开关电源 2.5 具有隔离功能的自激式开关电源 2.6 双脉宽控制的开关电源 2.7 办公设备电源设计 2.8 彩色电视机开关电源
    第2章 自激式开关电源 2.1 自激式开关电源的工作原理 2.1.1 自激式降压开关电源 降压式开关电源是早期应用的一种开关电源，图2-1是自激式降压 开关电源的原理图。输入的直流电压经过开关管的通断控制变成周期性 矩形波。设周期为T，开关管导通时间为TON，开关截止时间为TOFF。当 开关管导通时，续流二极管V反偏截止，输入电压通过电容器C加在电 感L两端，L中的电流随时间TON呈线性增长，与此同时，C充电电压上 升。由于C的容量选择较大，在TON的全部时间内，C建立的充电电压极 小，保证TON期间的电能全部变成L的磁场能。当开关管截止时，L释放 磁能，其感应电压与输入电压极性相反，使V导通，对C充电，使负载 上有持续的电流。C在两次充电过程中，两端建立的充电电压正比于开 关管的导通时间TON。为了达到降压的目的，在此类开关电源中，TON/T 的值常小于0.5，因此C两端电压也小于输入电压的0.5倍。控制开关管导 通时间TON，即可控制负载两端的电压。
    第2章 自激式开关电源 图2-1 自激式降压开关电源原理图
    第2章 自激式开关电源 为了控制输出电压，用分压器对输出电压取样，送入误 差放大器的正相输入端。误差放大器反向输入端接入稳定的 基准电压。当输出电压升高时，误差放大器输出电压升高， 通过脉宽控制电路使开关管提前截止，脉冲宽度T1减小，迫 使输出电压降低。
    第2章 自激式开关电源 2.1.2 自激式降压开关电源的基本电路 图2-2为自激式降压开关电源的基本电路。图中VT1为开 关管，T为储能电感，V1为续流二极管，C2、 C3为输入/输 出电压滤波电容，VT2为脉宽调制器，VT3为误差检出放大 器，VS2、 R4构成基准电压，R5、 R6为输出电压取样分压器。 VT1和T组成最基本的间歇振荡电路，VT1无需外驱动脉冲。 T有两种功能，一是由初级绕组①-②构成储能电感，二是初 级绕组①-②和次级绕组③-④构成脉冲变压器，使得VT1可 以依靠脉冲变压器的正反馈作用产生间歇振荡。
    第2章 自激式开关电源 图2-2 自激式降压开关电源的基本电路
    第2章 自激式开关电源 在间歇振荡的过程中，VT1随每个振荡周期通断一次， 完成开关管的功能。电路中的间歇振荡器属发射极输出反馈 电路。接通电源时，输入电流通过R1给VT1基极初始偏置电 流IB，VT1产生发射极电流，向C3充电。充电开始，输入电 压几乎全部加在T绕组①-② 两端，线性上升的T初级电流在 T次级绕组产生感应电压，从T绕组③端经R2、 C1加到VT1 的基极。由于T的初、 次级相位关系，使T绕组③端脉冲与 ①端同相位，构成正反馈。
    第2章 自激式开关电源 VT1发射极电流的上升，使T绕组③端产生加强的感应 脉冲。当感应脉冲加入VT1基极，会使IB上升。因为 IE=IB(β+1)，所以IE以IB的β+1倍的速度增长，直到VT1达 到饱和，基极电流失去对IE的控制功能为止，此时VT1进入 饱和区。饱和以后，VT1基极不能继续控制IE，正反馈作用 消失，C1通过V3放电，IB下降，使IB(1+β)
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