开关稳压器的电路结构及基本工作原理
出处:xwj 发布于:2008-04-25 13:42:26
开关式稳压电路的显著特点是功率器件工作在开关状态,因而效率可大大提高,一般可达80%。另外,还具有稳压范围宽、稳压高、可省去电源变压器等优点,是一种理想的稳压电源,因而广泛应用于彩色电视机、录像机以及计算机等各种电子设备中。
开关式稳压电路分调宽式和调频式两种,在实际应用中调宽式使用得较多。开关集成稳压器一般都采用脉宽调制式工作方式,从控制上分有电流型和电压型两大类;从输入输出关系上分有降压型、升压型和极性反转型-大类;从电路结构 上分有开关集成稳压器和开关电源脉宽调制器之分,开关集成稳压器只限于低电压稳压电源。为了避免大功率集成电路的一些困难,往往将开关式稳压电外围元件,即可构成一个开关式稳压电源。
现将调宽式开关电源的基本工作原理作一介绍。
调宽式开关电源基本工作原理图
图为凋宽式开关电源的基本工作原理图。对于单极性矩形脉冲来说,其直流平均电压Vo取决于矩形脉冲的宽度,脉冲越宽,直流平均电压值就越大。直流平均电压Vo可由下式计算:
式中:Vm ——矩形脉冲电压;
T1——矩形脉冲宽度;
T——矩形脉冲周期。
调宽式开关稳压电源方框图
从上式可以看出,当Vm和T一定时,直流平均电压Vo将与脉冲宽度成正比。因此,只要改为T1的大小便可改变直流平电压Vo的大小。
图为调宽式开关稳压电源的方框图。从图中可以看出,交流220V市电经直接整流和初步滤波后成为末稳直流电压。该电压经T2初级和开关调整管VT形成回路。由于开关调制而工作于开关状态,所以通过T2初级线圈的电流为脉冲电流,此电流经T2变换成为所需的电压,经整流滤波而成为输出电压Vo。
输出电压Vo经取样电路取出,经比较放大电路与基准电压对比,得出误差电压。该误差电压用来控制脉冲宽度调制器,改变由脉冲振荡器送来的脉冲宽度,从而控制开关调整管导通时间,达到调压的目的。
调宽式开关稳压电源方框图
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