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单端正激式开关电源
单端正激式开关电源的典型电路如图四所示。这种电路在方式上与单端反激式电路类似,但工作情形不同。当开关管VT1导通时,VD2也
导通,这时电网向负载传送能量,滤波电感L贮存能量;当开关管VT1截止时,电感L经过续流二极管VD3 继续向负载释放能量。
在电路中还设有钳位线圈与二极管VD2,它能够将开关管VT1的高电压限制在两倍电源电压之间。为满足磁芯复位条件,即磁通树立和
复位时间应相等,所以电路中脉冲的占空比不能大于50%。由于这种电路在开关管VT1导通时,经过变压器向负载传送能量,所以输出功率范围大,可输出50-200 W的功率。电路运用的变压器构造复杂,体积也较大,正由于这个缘由,这种电路的实践应用较少。
自激式开关稳压电源
自激式开关稳压电源的典型电路如图五所示。这是一种应用间歇振荡电路组成的开关电源,也是目前普遍运用的根本电源之一。
当接入电源后在R1给开关管VT1提供启动电流,使VT1开端导通,其集电极电流Ic在L1中线性增长,在L2 中感应出使VT1 基极为正,发射极为负的正反应电压,使VT1 很快饱和。与此同时,感应电压给C1充电,随着C1充电电压的增高,VT1基极电位逐步变低,致使VT1退出饱和区,Ic 开端减小,在L2 中感应出使VT1 基极为负、发射极为正的电压,使VT1 疾速截止,这时二极管VD1导通,高频变压器T初级绕组中的储能释放给负载。在VT1截止时,L2中没有感应电压,直流供电输人电压又经R1给C1反向充电,逐步进步VT1基极电位,使其重新导通,再次翻传达到饱和状态,电路就这样反复振荡下去。这里就像单端反激式开关电源那样,由变压器T的次级绕组向负载输出所需求的电压。
自激式开关电源中的开关管起着开关及振荡的双重作从,也省去了控制电路。电路中由于负载位于变压器的次级且工作在反激状态,具有输人和输出互相隔离的优点。这种电路不只适用于大功率电源,亦适用于小功率电源。
推挽式开关电源
推挽式开关电源的典型电路如图六所示。它属于双端式变换电路,高频变压器的磁芯工作在磁滞回线的两侧。电路运用两个开关管VT1和VT2,两个开关管在外鼓励方波信号的控制下交替的导通与截止,在变压器T次级统组得到方波电压,经整流滤波变为所需求的直流电压。
这种电路的优点是两个开关管容易驱动,主要缺陷是开关管的耐压要到达两倍电路峰值电压。电路的输出功率较大,普通在100-500 W范围内。
降压式开关电源
降压式开关电源的典型电路如图七所示。当开关管VT1 导通时,二极管VD1 截止,输人的整流电压经VT1和L向C充电,这一电流使电感L中的储能增加。当开关管VT1截止时,电感L感应出左负右正的电压,经负载RL和续流二极管VD1释放电感L中存储的能量,维持输出直流电压不变。电路输出直流电压的上下由加在VT1基极上的脉冲宽度肯定。
这种电路运用元件少,它同下面引见的另外两种电路一样,只需求应用电感、电容和二极管即可完成。
升压式开关电源
升压式开关电源的稳压电路如图八所示。当开关管 VT1 导通时,电感L贮存能量。当开关管VT1 截止时,电感L感应出左负右正的电压,该电压叠加在输人电压上,经二极管VD1向负载供电,使输出电压大于输人电压,构成升压式开关电源。
反转式开关电源
反转式开关电源的典型电路如图九所示。这种电路又称为升降压式开关电源。无论开关管VT1之前的脉动直流电压或低于输出端的稳定电压,电路均能正常工作。
当开关管 VT1 导通时,电感L 贮存能量,二极管VD1 截止,负载RL靠电容C上次的充电电荷供电。当开关管VT1截止时,电感L中的电流继续流通,并感应出上负下正的电压,经二极管VD1向负载供电,同时给电容C充电。
以上引见了脉冲宽度调制式开关稳压电源的根本工作原理和各种电路类型,在实践应用中,会有各种各样的实践控制电路,但无论怎样,也都是在这些根底上开展出来的。
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