开关电源各功效电路阐发图解-KIA MOS管

开关电源的电路构成

开关电源的首要电路是由输入电磁搅扰滤波器（EMI）、整流、滤波电路构成。赞助电路有输入过欠压掩护电路、输入过欠压掩护电路、输入过流掩护电路、输入短路掩护电路等。

开关电源的构成模块如图1所示。

图1 开关电源的构成模块

注：PFC即功率因数，首要用来表征电子产物对电能的操纵效力。功率因数越高，申明电能的操纵效力越高。

PFC包罗无源PFC和有源PFC，无源PFC接纳电感弥补体例使交换输入的基波电流与电压之间相位差减小来进步功率因数；有源PFC电路中常常接纳高集成度的IC。

输入电路的道理及罕见电路

1）AC输入整流滤波电路道理

图2 输入滤波、整流回路道理图

①防雷电路：当有雷击，发生高压经电网导入电源时，由MOV1、MOV2、MOV3：F1、F2、F3、FDG1 构成的电路遏制掩护。

当加在压敏电阻两头的电压跨越其任务电压时，其阻值下降，使高压能量耗损在压敏电阻上，若电流过大，F1、F2、F3 会销毁掩护后级电路。

注：MOV为压敏电阻，也称为突波接收器是一种具备电压电流对称特征的电压属性电阻器，首要是用来掩护一切的电子产物或元件免受开关或雷击引发所发生的突波影响；

F为温度保险丝；FDG为陶瓷气体放电管（也用GDT表现），是一种由陶瓷资料制成的特别布局的气体放电装备。

②输入滤波电路：C1、L1、C2、C3构成的双π型滤波收集首要是对输入电源的电磁噪声及杂波旌旗灯号遏制按捺，避免对电源搅扰，同时也避免电源自身发生的高频杂波对电网搅扰。

当电源开启刹时，要对C5充电，因为刹时电流大，加RT1（热敏电阻）就可以有用的避免浪涌电流。因刹时能量全耗损在RT1电阻上，必然时辰后温度下降后RT1阻值减小（RT1是负温系数元件），这时辰耗损的能量很是小，后级电路可普通任务。

③整流滤波电路：交换电压经BRG1整流后，经C5滤波后获得较为纯洁的直流电压。若C5容量变小，输入的交换纹波将增大。

2）DC输入滤波电路道理

图3 DC输入滤波电路道理

①输入滤波电路：C1、L1、C2构成的双π型滤波收集首要是对输入电源的电磁噪声及杂波旌旗灯号遏制按捺，避免对电源搅扰，同时也避免电源自身发生的高频杂波对电网搅扰。

C3、C4 为安规电容（指电容器生效后，不会致使电击，不会危及人身宁静的宁静电容器，凡是用于抗搅扰电路中的滤波感化），L2、L3为差模电感（一种对差模高频搅扰的感抗大的电感）。

② R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7构成抗浪涌电路。在起机的刹时，因为 C6的存在Q2不导通，电流经RT1构成回路。当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。

若是C8泄电或后级电路短路景象，在起机的刹时电流在RT1上发生的压降增大，Q1导通使 Q2不栅极电压不导通，RT1将会在很短的时辰销毁，以掩护后级电路。

功率变更电路

1）MOS管的任务道理（略）

2）罕见电路

图4 典范道理图

3）任务道理

R4、C3、R5、R6、C4、D1、D2构成缓冲器，和开关MOS管并接，使开关管电压应力削减，EMI削减，不发生二次击穿。

在开关管Q1关断时，变压器的原边线圈易发生尖峰电压和尖峰电流，这些元件组合一路，能很好地接收尖峰电压和电流。

从R3测得的电流峰值旌旗灯号到场以后任务周波的占空比节制，是以是以后任务周波的电流限定。

当R5上的电压到达1V时，UC3842（一种高机能牢固频次电流型节制器,包罗偏差缩小器、PWM比拟器、PWM锁存器、振荡器、外部基准电源和欠压锁定等单位）遏制任务，开关管Q1当即关断。 

R1和Q1中的结电容CGS、CGD一路构成RC收集，电容的充放电间接影响着开关管的开关速率。

R1太小，易引发振荡，电磁搅扰也会很大；R1过大，会下降开关管的开关速率。Z1凡是将MOS管的GS电压限定在18V以下，从而掩护了MOS管。

Q1的栅极受控电压为锯形波，当其占空比越大时，Q1导通时辰越长，变压器所贮存的能量也就越多；

当Q1停止时，变压器经由过程D1、D2、R5、R4、C3开释能量，同时也到达了磁场复位的目标，为变压器的下一次存储、通报能量做好了筹办。

IC按照输入电压和电流时辰调剂着6脚锯形波占空比的巨细，从而不变了零件的输入电流和电压。 C4和R6为尖峰电压接收回路。

输入整流滤波电路

1、正激式整流电路

图5 整流电路

T1为开关变压器，其初极和次极的相位同相。D1为整流二极管，D2为续流二极管，R1、C1、R2、C2为削尖峰电路。L1为续流电感，C4、L2、C5构成π型滤波器。

此中，π型滤波器是一种二级滤波器，感化是去除不须要的谐波，在直流电源中的减小电流的脉动，使电流加倍光滑。

图5为正激式整流电路，反激式整流电路的差别在于打消了续流二极管，削尖电路利用假负载取代。

（假负载：普通接在输入电路两头，可以或许蒙受必然的功率同时又能知足电路设想请求的负载，不能太大也不能太小，要不然会增添额定的功耗，在空载时因为输入电压不不变，接入假负载可以或许使电源不变，这个假负载除有负载感化同时还兼有泄放电阻的感化，在断电时辰把残留的电放掉）

2、同步整流电路（略）

接洽体例：邹师长教师

接洽德律风：0755-83888366-8022

手机：18123972950

QQ：2880195519

接洽地点：深圳市福田区车公庙天安数码城天吉大厦CD座5C1

请搜微信公家号:“KIA半导体”或扫一扫下图“存眷”官方微信公家号

请“存眷”官方微信公家号:供给  MOS管  手艺赞助

免责申明：本网站局部文章或图片来历别的来由，若有侵权，请接洽删除。