自制12v开关电源电路图及其原理讲解.doc-资料库

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自制 12v 开关电源电路图 2011-08-19 11:56:50 来源:互联网关键字：12v 开关电源 +12V、0.5A 单片开关稳压电源的电路如图所示。其输出功率为 6W。当输入交流电压在 110～ 260V 范围内变化时，电压调整率 Sv≤1％。当负载电流大幅度变化时，负载调整率 SI=5％～ 7％。为简化电路，这里采用了基本反馈方式。接通电源后，220V 交流电首先经过桥式整流和 C1 滤波，得到约+300V 的直流高压，再通过高频变压器的初级线圈 N1，给 WSl57 提供所需的工作电压。从次级线圈 N2 上输出的脉宽调制功率信号，经 VD7、C4、L 和 C5 进行高频整流滤波，获得+12V、0.5A 的稳压输出。反馈线圈 N3 上的电压则通过 VD6、R2、C3 整流滤波后，将控制电流加至控制端 C 上。由 VD5、R1，和 C2 构成的吸收回路，能有效抑制漏极上的反向峰值电压。该电路的稳压原理分析如下：当由于某种原因致使 Uo↓时，反馈线圈电压及控制端电流也随之降低，而芯片内部产生的误差电压 Ur↑时，PWM 比较器输出的脉冲占空比 D↑，经过 MOSFET 和降压式输出电路使得 Uo↑，最终能维持输出电压不变。反之亦然。如图所示 12v 开关电源电路图分享到：相关阅读开关电源的基本控制原理 2011-08-19 开关电源的种类 2011-08-19 由 MC33374T/TV 构成 52W 开关电源的电路 2011-08-19 ERICSSON 型开关电源电路图,原理图 2011-08-19 采用电容传感器的全电子开关电源设计 2011-08-18 降压开关电源设计过程中控制技术的选择 2011-08-18 通信用高频开关电源技术的发展 2011-08-18 静电感应晶闸管（ SITH ）在开关电源电路中的应用 2011-08-18 基于 VIPer22A 的空调开关电源设计 2011-08-18 超低功耗开关电源零空载功耗的设计实现 2011-08-16 (本文转自电子工程世界：http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0819/article_11573.html) 开关电源的基本控制原理 2011-08-19 12:13:12 来源:互联网关键字：开关电源控制原理一．开关电源的控制结构：一般地，开关电源大致由输入电路、变换器、控制电路、输出电路四个主体组成。如果细致划分，它包括：输入滤波、输入整流、开关电路、采样、基准电源、比较放大、震

荡器、V/F 转换、基极驱动、输出整流、输出滤波电路等。实际的开关电源还要有保护电路、功率因素校正电路、同步整流驱动电路及其它一些辅助电路等。下面是一个典型的开关电源原理框图，掌握它对我们理解开关电源有重要意义。图 2-1：开关电源的基本结构框图根据控制类型不同，PM（脉冲调制）电路可能有多种形式。这里是典型的 PFM 结构。二．开关电源的构成原理：（一）输入电路：线性滤波电路、浪涌电流抑制电路、整流电路。作用：把输入电网交流电源转化为符合要求的开关电源直流输入电源。 1．线性滤波电路：抑制谐波和噪声。 2．浪涌滤波电路：抑制来自电网的浪涌电流。 3．整流电路：把交流变为直流。有电容输入型、扼流圈输入型两种，开关电源多数为前者。（二）．变换电路：含开关电路、输出隔离（变压器）电路等，是开关电源电源变换的主通道，完成对带有功率的电源波形进行斩波调制和输出。这一级的开关功率管是其核心器件。 1．开关电路驱动方式：自激式、他激式。变换电路：隔离型、非隔离型、谐振型。功率器件：最常用的有 GTR、MOSFET、IGBT。调制方式：PWM、PFM、混合型三种。PWM 最常用。 2．变压器输出分无抽头、带抽头。半波整流、倍流整流时，无须抽头，全波时必须有抽头。（三）．控制电路：向驱动电路提供调制后的矩形脉冲，达到调节输出电压的目的。

基准电路：提供电压基准。如并联型基准 LM358、AD589，串联型基准 AD581、REF192 等。采样电路：采取输出电压的全部或部分。比较放大：把采样信号和基准信号比较，产生误差信号，用于控制电源 PM 电路。 V/F 变换：把误差电压信号转换为频率信号。振荡器：产生高频振荡波。基极驱动电路：把调制后的振荡信号转换成合适的控制信号，驱动开关管的基极。（四）．输出电路：整流、滤波。把输出电压整流成脉动直流，并平滑成低纹波直流电压。输出整流技术现在又有半波、全波、恒功率、倍流、同步等整流方式。 (本文转自电子工程世界：http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0819/article_11581.html) 开关电源原理与维修开关电源原理图 2010-11-17 17:26 [查查吧] www.chachaba.com 电源是各种电子设备必不可缺的组成部分，其性能优劣直接关系到电子设备的技术指标及能否安全可靠地工作。由于开关电源内部关键元器件工作在高频开关状态，功耗小，转化率高，且体积和重量只有线性电源的 20%—30%，故目前它已成为稳压电源的主流产品。电子设备电气故障的检修，本着从易到难的原则，基本上都是先从电源入手，在确定其电源正常后，再进行其他部位的检修，且电源故障占电子设备电气故障的大多数。故了解开头电源基本工作原理，熟悉其维修技巧和常见故障，有利于缩短电子设备故障维修时间，提高个人设备维护技能。

二．开关电源的组成开关电源大至由主电路、控制电路、检测电路、辅助电源四大部份组成，见图 1。 1．主电路冲击电流限幅：限制接通电源瞬间输入侧的冲击电流。输入滤波器：其作用是过滤电网存在的杂波及阻碍本机产生的杂波反馈回电网。整流与滤波：将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电。逆变：将整流后的直流电变为高频交流电，这是高频开关电源的核心部分。输出整流与滤波：根据负载需要，提供稳定可靠的直流电源。 2．控制电路一方面从输出端取样，与设定值进行比较，然后去控制逆变器，改变其脉宽或脉频，使输出稳定，另一方面，根据测试电路提供的数据，经保护电路鉴别，提供控制电路对电源进行各种保护措施。 3．检测电路提供保护电路中正在运行中各种参数和各种仪表数据。 4．辅助电源实现电源的软件（远程）启动，为保护电路和控制电路（PWM 等芯片）工作供电。

开关电源原理图三．开关电源的工作原理开关电源就是采用功率半导体器件作为开关元件，通过周期性通断开关，控制开关元件的占空比来调整输出电压。开关元件以一定的时间间隔重复地接通和断开，在开关无件接通时输入电源 Vi 通过开关 S 和滤波电路向负载 RL 提供能量，当开关 S 断开时，电路中的储能装置（L1、 C2、二极管 D 组成的电路）向负载 RL 释放在开关接通时所储存的能量，使负载得到连续而稳定的能量。 VO=TON/T*Vi VO 为负载两端的电压平均值 TON 为开关每次接通的时间 T 为开关通断的工作周期

由式可知，改变开关接通时间和工作周期的比例，VO 间电压平均值也随之改变，因此，随着负载及输入电源电压的变化自动调整 TON 和 T 的比例便使输出电压 VO 维持不变。改变接通时间 TON 和工作周期比例亦即改变脉冲的占空比，这种方法称为“时间比率控制” （TimeRationControl,缩写为 TRC）。按 TRC 控制原理，有三种方式： 1．脉冲宽度调制（PulseWithModulation,缩写为 PWM）开关周期恒定，通过改变脉冲宽度来改变占空比的方式。 2．脉冲频率调制（PulseFrequencyModulation,缩写为 PFM）导通脉冲宽度恒定，通过改变开关工作频率来改变占空比的方式。 3．混合调制导通脉冲宽度和开关工作频率均不固定，彼此都能改变的方式，它是以上二种方式的混合。四．开关电源的维修技巧和常见故障

1．维修技巧开关电源的维修可分为两步进行：断电情况下，“看、闻、问、量” 看：打开电源的外壳，检查保险丝是否熔断，再观察电源的内部情况，如果发现电源的 PCB 板上有烧焦处或元件破裂，则应重点检查此处元件及相关电路元件。闻：闻一下电源内部是否有糊味，检查是否有烧焦的元器件。问：问一下电源损坏的经过，是否对电源进行违规操作。量：没通电前，用万用表量一下高压电容两端的电压先。如果是开关电源不起振或开关管开路引起的故障，则大多数情况下，高压滤波电容两端的电压未泄放悼，此电压有 300 多伏，需小心。用万用表测量 AC 电源线两端的正反向电阻及电容器充电情况，电阻值不应过低，否则电源内部可能存在短路。电容器应能充放电。脱开负载，分别测量各组输出端的对地电阻，正常时，表针应有电容器充放电摆动，最后指示的应为该路的泄放电阻的阻值。加电检测通电后观察电源是否有烧保险及个别元件冒烟等现象，若有要及时切断供电进行检修。测量高压滤波电容两端有无 300 伏输出，若无应重点查整流二极管、滤波电容等。测量高频变压器次级线圈有无输出，若无应重点查开关管是否损坏，是

否起振，保护电路是否动作等，若有则应重点检查各输出侧的整流二极管、滤波电容、三通稳压管等。如果电源启动一下就停止，则该电源处于保护状态下，可直接测量 PWM 芯片保护输入脚的电压，如果电压超出规定值，则说明电源处于保护状态下，应重点检查产生保护的原因。 2．常见故障保险丝熔断一般情况下，保险丝熔断说明电源的内部线路有问题。由于电源工作在高电压、大电流的状态下，电网电压的波动、浪涌都会引起电源内电流瞬间增大而使保险丝熔断。重点应检查电源输入端的整流二极管，高压滤波电解电容，逆变功率开关管等，检查一下这此元器件有无击穿、开路、损坏等。如果确实是保险丝熔断，应该首先查看电路板上的各个元件，看这些元件的外表有没有被烧糊，有没有电解液溢出，如果没有发现上述情况，则用万用表测量开关管有无击穿短路。需要特别注意的是：切不可在查出某元件损坏时，更换后直接开机，这样很有可能由于其它高压元件仍有故障又将更换的元件损坏，一定要对上述电路的所有高压元件进行全面检查测量后，才能彻底排除保险丝熔断的故障。无直流电压输出或电压输出不稳定如果保险丝是完好的，在有负载情况下，各级直流电压无输出。这种情况主要是以下原因造成的：电源中出现开路、短路现象，过压、过流保护电路出现故障，辅助电源故障，振荡电路没有工作，电源负载过重，

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