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1、开关式稳压电源的各种电路类型概述1、根本电路交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后，变成含有一定脉动成份的直 流电压，该电压进人高频变换器被转换成所需电压值的方波，最后再将这个方波 电压经整流滤波变为所需要的直流电压。控制电路为一脉冲宽度调制器，它主要由取样器、比较器、振荡器、脉宽 调制及基准电压等电路构成。这部分电路目前已集成化，制成了各种开关电源用 集成电路。控制电路用来调整高频开关元件的开关时间比例，以到达稳定输出电 压的目的。2单端反激式开关电源单端反激式开关电源的典型电路：电路中所谓的单端是指高频变换器的磁 芯仅工作在磁滞回线的一侧。所谓的反激，是指当开关管 VT1 导通时，高频变
2、压器T初级绕组的感应电压为上正下负，整流二极管VD1处于截止状态，在初 级绕组中储存能量。当开关管VT1截止时，变压器T初级绕组中存储的能量， 通过次级绕组及VD1整流和电容C滤波后向负载输出。单端反激式开关电源是一种本钱最低的电源电路，输出功率为20 100W, 可以同时输出不同的电压，且有较好的电压调整率。唯一的缺点是输出的纹波电 压较大，外特性差，适用于相对固定的负载。单端反激式开关电源使用的开关管VT1承受的最大反向电压是电路工作 电压值的两倍，工作频率在 20200kHz 之间。3. 单端正激式开关电源单端正激式开关电源的典型电路：这种电路在形式上与单端反激式电路相 似，但工作情形不
3、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储存能量；当开关管VT1截止时，电感L通过续流二极管 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,它可以将开关管VT1的最高电压 限制在两倍电源电压之间。为满足磁芯复位条件，即磁通建立和复位时间应相等， 所以电路中脉冲的占空比不能大于5 0%。由于这种电路在开关管VT1导通时, 通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。 电路使用的变压器构造复杂，体积也较大，正因为这个原因，这种电路的实际应 用较少。4. 自激式开关稳压电源自激式开关稳压电源的典型电路：这是一种利
4、用间歇振荡电路组成的开关 电源，也是目前广泛使用的根本电源之一。当接入电源后在R1给开关管VT1提供启动电流，使VT1开始导通，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 的正反响电压，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基极电位逐渐变低，致使VT1退出饱和区，Ic开始减小， 在L2中感应出使VT1基极为负、发射极为正的电压，使VT1迅速截止，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，逐渐进步 VT1 基极电位，使其
5、重新导通，再次翻转到达饱和状态，电路就这样重复振荡 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 需要的电压。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。这种电路不仅适用于大功率电源，亦适用于小功率电源。5. 推挽式开关电源 推挽式开关电源的典型电路：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。电路使用两个开关管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 整流滤波变为所需要的直流电压。这
6、种电路的优点是两个开关管容易驱动，主要缺点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，一般在100-500 W范围内。6. 降压式开关电源 降压式开关电源的典型电路：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VD 1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基极上的脉冲宽度确定。这种电路使用元件少，它同下面介绍的另外两种电路一样，只需要利用电 感、电容和二极管即可实现。7. 升压式开关电源升压式开关电源的稳压电路：当开关管VT1导通时，电感L储存能量。 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，形成升压式开关电 源。8. 反转式开关电源 反转式开关电源的典型电路：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高于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储存能量，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。
开关式稳压电源的各种电路类型概述
