高频开关电源电路精选文档.ppt

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1、高频开关电源电路高频开关电源电路本讲稿第一页，共十二页主电路主电路 从交流电网输入、直流输出的全过程，包括：从交流电网输入、直流输出的全过程，包括：1 1、输入滤波器：其作用是将电网存在的杂波过滤，同、输入滤波器：其作用是将电网存在的杂波过滤，同时也阻碍本机产生的杂波反馈到公共电网。时也阻碍本机产生的杂波反馈到公共电网。2 2、整流与滤波：将电网交流电源直接整流为较平滑的直、整流与滤波：将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电，以供下一级变换。流电，以供下一级变换。3 3、逆变：将整流后的直流电变为高频交流电，这是、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，频率越高，体积

2、、重量与高频开关电源的核心部分，频率越高，体积、重量与输出功率之比越小。输出功率之比越小。4 4、输出整流与滤波：根据负载需要，提供稳定可靠、输出整流与滤波：根据负载需要，提供稳定可靠的直流电源。的直流电源。本讲稿第二页，共十二页控制电路控制电路 一方面从输出端取样，经与设定标准进行比较，然后去控制逆变器，改变其频率或脉宽，达到输出稳定，另一方面，根据测试电路提供的资料，经保护电路鉴别，提供控制电路对整机进行各种保护措施。本讲稿第三页，共十二页检测电路检测电路 除了提供保护电路中正在运行中各种参数外，还提供各种显示仪表资料。本讲稿第四页，共十二页辅助电源辅助电源 提供所有单一电路的不同要求电源

3、。本讲稿第五页，共十二页开关控制稳压原理开关控制稳压原理 开关K以一定的时间间隔重复地接通和断开，在开关K接通时，输入电源E通过开关K和滤波电路提供给负载RL，在整个开关接通期间，电源E向负载提供能量；当开关K断开时，输入电源E便中断了能量的提供。可见，输入电源向负载提供能量是断续的，为使负载能得到连续的能量提供，开关稳压电源必须要有一套储能装置，在开关接通时将一部份能量储存起来，在开关断开时，向负载释放。本讲稿第六页，共十二页开关控制稳压原理开关控制稳压原理 图中，由电感图中，由电感L L、电容、电容C2C2和二极管和二极管DD组成的电路，就具组成的电路，就具有这种功能。电感有这种功能。电感

4、L L用以储存能量，在开关断开时，用以储存能量，在开关断开时，储存在电感储存在电感L L中的能量通过二极管中的能量通过二极管DD释放给负载，使负释放给负载，使负载得到连续而稳定的能量，因二极管载得到连续而稳定的能量，因二极管DD使负载电流连续使负载电流连续不断，所以称为续流二极管。在不断，所以称为续流二极管。在ABAB间的电压平均值间的电压平均值EABEAB可用下式表示：可用下式表示：EAB=TON/T*E EAB=TON/T*E 式中式中TONTON为开关每次接通的时间，为开关每次接通的时间，T T为开关通断的工作为开关通断的工作周期（即开关接通时间周期（即开关接通时间TONTON和关断时间

5、和关断时间TOFFTOFF之和）。之和）。本讲稿第七页，共十二页开关控制稳压原理开关控制稳压原理 由式可知，改变开关接通时间和工作周期的比例，AB间电压的平均值也随之改变，因此，随着负载及输入电源电压的变化自动调整TON和T的比例便能使输出电压V0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”（Time Ratio Control,缩写为TRC）。本讲稿第八页，共十二页开关控制稳压的三种方式开关控制稳压的三种方式 一、脉冲宽度调制（一、脉冲宽度调制（Pulse Width Modulation,Pulse Width Modulation,缩写为缩

6、写为PWMPWM）开关周期恒定，通过改变脉冲宽度来改变占空比的方式。开关周期恒定，通过改变脉冲宽度来改变占空比的方式。二、脉冲频率调制（二、脉冲频率调制（Pulse Frequency Modulation,Pulse Frequency Modulation,缩写为缩写为PFMPFM）导通脉冲宽度恒定，通过改变开关工作频率来改变占空导通脉冲宽度恒定，通过改变开关工作频率来改变占空比的方式。比的方式。三、混合调制三、混合调制 导通脉冲宽度和开关工作频率均不固定，彼此都能改变导通脉冲宽度和开关工作频率均不固定，彼此都能改变的方式，它是以上二种方式的混合。的方式，它是以上二种方式的混合。本讲稿第九页，共十二页开关电源电路图开关电源电路图本讲稿第十页，共十二页开关式稳压电源的原理电路图开关式稳压电源的原理电路图 本讲稿第十一页，共十二页稳压微型开关电源电路图稳压微型开关电源电路图 本讲稿第十二页，共十二页