PWM节制电路-PWM节制芯片电路任务道理详解-KIA MOS管
信息来历:本站 日期:2017-05-10
开关电源经常利用的节制体例有脉冲宽度调耐(PWM、脉冲频次调制(PFM)和夹杂调制三种。今朝大大都开关电源都接纳了PWM节制。在髅开关电源中.如开关MOS管总是周期性地通/断,PWM节制电路只是转变每一个周期的脉冲宽度罢了。随着半导体手艺的高速成长,开关电源节制电路的集成化水甲不时前进,外接电路愈来愈简单,生产a益简化,成今日趋降落.生产节制驱动芯片的厂家日趋增添.其品种也日趋多样化.本章将介绍几种经常利用的PWM集成节制芯片的外部布局及其典范利用电路:自激式PWM节制电路
1、PWM节制电路任务道理
自渐式PWM节制电路具备电路布局简单、利用元器件少、资本高等特色,普遍利用于50w以下的开关电源中。自激式PWM节制电路的任务道理如图7-l所示。
比方在MOS管VT导通时代(tON,加在变压器低级绕组Np两端的电压为U,同时变压器T的反应绕组ND上感到出电压U,该电压为正反应电压,加到VT基极上并使其进一步加快导通,这时候候开关变压器T的低级绕组N。两端的电压U=u-
UcE。T的次级绕组NS上感到的电压(Ns/Np)U1对整流碳化硅二极管VD来讲为反向电压,是以,次级绕组中无电流。低级饶组电流为变压器的励磁电流,设低级绕组的电感为L、导通时候为L,则该励磁电流为ut/Lr,,并随时候成比例增大。VT的电流增大,若其基极电流不能使其坚持饱和状况,则VT离开饱和而UcE随之增大。由于UCE增添,以是变压器低级绕组的电压降落,基极电压UB随之降落,UCE进一步增添。由于正反应感化,致使开关晶体场效应管讯速停止UT从导通到停止刹时,磁场的巨细和标的目的都稳定,坚持安匝数不异,是以变压器次级绕组的感到电压为上正下负,二极管VD跨导通。这时候候,若输入电压为Uo,整流二极管的压降为UD,则变压器次级绕组电压U:=%-U。。若次级绕组的电感为k,则流经二VD的电流,。的波形如图7-2所示。电流ID的降落速度为U:,/Ls.变压器低级绕组存储的能量耦合到次级绕组,供给输入端负载。经过某一时候tOFF后,若变压器低级绕组中贮存的能量都转移到输入侧,则二极管VD停止,变压器各绕组的电压刹时为零。但启动绕组R。中的部分电流为VT的基极电流,VT从头导通,有集电极电流流过,并组成正反应,VT再次敏捷导通,进入F任务周期,电路就延续任务在自激振荡状况。
输入电源U,一起经由过程开关变压器T的低级绕组毗连到开关晶体管,VT的集电檄,另外一起经由过程启动电阻R加到wr的基极。接通输入电源U后,经由过程启动电阻R的电流I(启动电流)流经VT的基及,VT导通,其集电极电流IP肯定由零起头逐步增添。
在VT导通时代(oN),变压器T的低级绕组从输入侧积蓄能量;在VT停止时代(tOFF),变压器T积蓄的能量经由过程次级绕组开释供给输入负载,此时低级绕组处于无电流通顺流利的间歇任务体例。
在tON时代VT导的能量为
在tOFF时代,低级绕组侧无电流.ton时代压器T中积蓄的能量经由过程次级绕组Ls开释。从ton转换到fOFF刹时,初度缀绕组安匝数相称,是以,若变压器低级侧的能量全数通报给次级侧,则有
式中,Ns为次级绕组匝数;Is为绕组电流:
电L。与Lp比与绕组匝数的平方呈反比,即
振荡频次为f,则每秒供给的功率P=EF设变压器效力为'7,输入电压和电流别离为Uc,和,.,,则输入功率Pn为
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