自制12v开关电源电路图

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1、自制12v开关电源电路图2011-08-1911:56:50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110260V范围内变化时，电压调整率SK1%。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WS157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

2、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Urf时，PWM比较器输出的脉冲占空比DR经过MOSFET和降压式输出电路使得Uof，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+30()V50HzVD-VD1N4007X4R100k22Q0pIkVIC168T-TIE16磁心)VD,3A/40V匕珈Uo+12V05ACM4400VWS157(WSI06)c备1N4?4847p185T3

3、1T40.5T330X21500p2kV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2011-08-19ERICSSON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

4、(本文转自电子工程世界:2011-08-1912:13:12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

5、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。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GTRMOSFETIGBT。调制方式：PWM、PFM

6、、混合型三种。PWM最常用。1. 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

7、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: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。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。检测电路提供保护电路中正在运

8、行中各种参数和各种仪表数据。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。主电路1控制电路开关电源原理图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提供能景，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使负载得到连续而稳定的能JLVO=TON/T*ViVO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LI由

9、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：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。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。混合调制导通脉冲宽度和开关工

10、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。开关电源的维修技巧和常见故障开关电源的维修可分为两步进行：断电情况下，看、闻、问、M”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。景：没通电前，用万用表景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。用万用表测景AC电源线两端的正反向电阻

11、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，分别测景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。测最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。测景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，可直接测景PWM芯片保护输入脚的电压，如果电压超出规定

12、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，则用万用表测景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

13、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最后，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,高频整流滤波电路中整流二极管被击穿，滤波电容漏电等。在用万用表测景次级元件，排除了高频整流二极管击穿、负载短路的情况后，如果这时输出为零，则可以肯定是电源的控制电路出了故障。若有部分电压输出说明前级电路工作正常，故障出在高频整流滤波电路中。高频滤波电路主要由整流二极管及低压滤波电容组成直流电

14、压输出，其中整流二极管击穿会使该电路无电压输出，滤波电容漏电会造成输出电压不稳等故障。用万用表静态测景对应元件即可检查出其损坏的元件。例：某一24伏直流电机供电电源通电后无直流24伏输出，拆开电源外壳，观察保险丝未烧断且电路板无明显的烧焦处或破裂元件，在未通电情况下景AC输入端阻值和DC输出端阻值正常，景开关管、整流桥、整流管等重要元件正常，故判断不存在内部严重短路的可能，估计保护电路动作。经检查此开关电源采用U3842PWM控制芯片，经查找相关的资料得知，当U3842芯片的3端电压高于1伏时，内部电流敏感比较器输出高电平，将PWM锁存器复位使输出关闭。通电测景U3842的3端高于1伏，6端无

15、输出，经检查相关电路，发现稳压管D2击穿，如图3,故PC1导通，致使U3842的3端为高电平，故6端无输出，开关管不工作，直流侧无直流输出。更换同型号稳压管D2,故障解除。LILiC1图3R43C电源负载能力差电源负载能力差是一个常见的故障，一般都是出现在老式或工作时间长的电源中，主要原因是各元器件老化，开关管的工作不稳定，没有及时进行散热等。应重点检查稳压二极管是否发热漏电，整流二极管损坏、高压滤波电容损坏等。例：我厂近红处激光光谱仪(VECTOR22),开机后无法完成自检并报警且主板指示灯不断闪烁。经检查，供光谱仪主板的直流5V电源仅剩2.3伏左右，脱开5V直流电源的负载，通电再次测景5V

16、直流电源，这时则有5V,初步判断此5V直流电源带载能力差，拆开电源外壳进行检修，由于没有带负载时，通电有直流5V输出，故重点检查次级线圈侧的输出整流电路，给5伏电源接上假负载通电进行测景发现三通稳压7805的1、2脚之间电压为5.2伏，2、3脚之间却剩2.3伏，如图4,故判断三通稳压管7805性能变坏，更换三通稳压管7805故障解决。中氐J笠产日理挣wwi1.zhingT1DI07305T+4H11t1Jnirlrt-图4五.结束语目前，开关电源以小型、轻景和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。作为设备维护专业人员，有必要了解开关电源的基本工作原理，掌握其维修技能，熟悉其常见故障，这样才有利于减少电子设备的维修费用，缩短其故障维修时间，提高自身技能水平