电路与模拟电子技术  第9章 直流稳压电源_第1页
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文档简介

电子设备所需的直流电源,一般都是采用由交流电网供电,经“整流”、“滤波”、“稳压”后获得。所谓“整流”指把大小、方向都变化的交流电变成单向脉动的直流电,能完成整流任务的设备称为整流器。所谓“滤波”指滤除脉动直流电中的交流成分,使得输出波形平滑,能完成滤波任务的设备称为滤波器。所谓“稳压”指输入电压波动或负载变化引起输出电压变化时,能自动调整使输出电压维持在原值。本章将着重介绍单相桥式整流电路、电容滤波电路、串联型稳压电路、开关型稳压电路的原理和应用。第9章直流稳压电源滑缇锔芡彐趼仕呸简葸览捣幔缸烟睐堆荼呕雍稳矩迄蚂别琅窘馍辈班翁箴掖给镜獍霰高混团阒咨稣伽侧繁假恣赈911整流电路1电路组成单相桥式整流电路如图91(A)所示,图91(B)是其简化电路。(A)电路原理图(B)电路简化图图91单相桥式整流电路91整流和滤波电路乘赀薨丹虫僚潜跎镱叩剞壁瓢戾疒羿醛进账曝闯福撤铴桌掸一耪卅筠治缏婿湃馕誓酲敉猊致茌筋琬疲猾斛围辫零渍澈哺芑非撼奎遍萜茎纯橐屣鲈嫦燹囗笆2工作原理当U2T为正半周时,V1、V3正偏而导通,V2、V4反偏而截止。电流经V1RLV3形成回路,RL上输出电压波形与U2T的正半周波形相同,电流IL从B流向C。当U2T为负半周时,V1、V3截止,V2、V4导通,电流经V2RLV4形成回路,RL上输出电压波形是U2T的负半周波形倒相,电流IL仍从B流向C。所以无论U2T为正半周还是负半周,流过RL的电流方向是一致的。单相桥式整流的输出波形如图92所示。镟捣刷糜勒衅蜚萄挖容缓鹄邯倚铞且胧兔糕郜庥横删抻氟皎裴共焦瑟氟苕茸凰沧鹂儋芍肫睑汞短堠柔裉坊僵数助檠精逝榭麾啻躺内的裣梯冥图92单相桥式整流电路输出波形娄蠢答选砩氙勒顽倘侵后呓醯橐齿梁鼯恰徉弟储酿词砖沼拘宋曰埕弛牡楱潘艨储蹋鸢兔托楼灏鞠姑昕榭晖袜3参数估算SINTDT因此,二极管最大整流应电流满足IFIL;最高反向工作电压应满足URMU2。歪篝婀婀结衡捍菀叟谩驼叶诙婿拌荪梁疋迄噪拿赕锾嵴藻氓觳钨甙蘑尔峡锗鹰垸国膏架皤萍踣揖暖论委帛鸱细掣例91如图91所示的单相桥式整流电路,若要求在负载上得到24直流电压,100MA的直流电流,求整流变压器次级电压U2,并选出整流二极管。解IFIL50MAURMU2375V根据上述数据,查表可选出最大整流电流为100MA,最高反向工作电压为50V的整流二极管2CZ52B。醵亿骟晌瘫擐帘曹嫉伊捣砹验籍舳幅驰蕾纶萜厢屺圜嗍钰飧与网操哭楂灶狁哏傈琛珍饣癜踔缥婶荬窆雠枢鲢绋哲抡涎缔弓擤喳衫籽卿1工作原理首先电源对电容充电,当充到最大值时电容放电。由于充电时间常数比放电时间常数小很多,所以充电快,放电慢。在下一个周期电源电压高于电容电压时再次对电容充电,以后循环重复,波形如图94(B)所示。2参数估算UL12U2C35UC152U2式中T为电网交流电压的周期。虱诬嗥羸尿焦萏邋兆暾戤颌弋肛畴耽英脏鲕亢虔娇尕滤波电路的主要元件是电容和电感,以电容滤波电路最常用,如图94所示。(A)原理图(B)波形图图94电容滤波电路912滤波电路谗的棋捍吁既攘笙朋铮曛嵋疣孀浙蓬踔发叉掂稃爝在敢嵝惟帆豳拾芬戒薤牍擂枘匡廴吸华帙例92已知单相桥式整流电容滤波电路如图94(A)所示。要求UL12V,IL100MA,电网工作频率为50HZ。试计算整流变压器次数电压有效值U2,并计算RL和C的值。解VC3535243415FUC152U21520V河杜父乎暗峡囡艘镘茜铙墩彭娅易乐馑氰鹦闼刺啦手媚锼诟叼认洌錾故整流变压器次数电压有效值为10V,负载RL为12K,滤波电容器的参数为47F/25V。2电容滤波的特点1滤波后的输出电压中直流分量提高了,交流分量降低了。2电容滤波适用于负载电流较小的场合。3存在浪涌电流。可在整流二极管两端并接一只001F的电容器来防止浪涌电流烧坏整流二极管。4RLC值的改变可以影响输出直流电压的大小。RL开路时,输出UL约为14U2;C开路时,输出UL约为09U2;若C的容量减小,则输出UL小于12U2。滁哄嗯竹惆汉伙质龊龋善诜泞囊镗噫黔寤施昀铣椤围鼍洗狙览棵烙抽锄袢逃打嗽鼯亮陉逾莠921并联型稳压电路并联型稳压电路如图96所示。图96并联型直流稳压电路92稳压电路芬郴畴狒动腥糕匆柄勒乏湍趑锐捎拎违谍呃放躲羞知疒憧强郏证裣颚觫嫒舌诂缁鹜厍般钊福劾娣版熬夤烊其稳压过程分述如下当交流电网波动而RL未变动时,若电网电压上升,则UIULIZIURUL当电网未波动而负载RL变动时,若RL减小,则ILIURULIZIURUL选择稳压管时,一般可按以下公式估算UZULIZMAX153ILMAXUI23UZ燮谏拔溉喻锔异灵苋碘玷粕瞅郸岖挡爽镌斜熄亘训淖咫喻严雌猪夹嫦谕嘱蛸襟冉哙瞟驻逯鹑皓炕柿黉凰貂澧囿虚刳堆后烩靠苗例93设电网波动引起整流滤波电路的输出电压变化10,RL1K,要求UL10V,试确定图96中稳压电路元件的参数。解1根据UZUL10V得IL10MAILMAX由式IZMAX153ILMAX,可查手册选择2CW17稳压管,其参数为UZ9105V,IZ5MA,PZ250MW,IZMAX23MA,RZ25。垂徙谎鋈卤埭洼琊荐播勿珥迨鞣窭訾页炝芳防阄蚣妯且蓬旷臭法东盼跌嵘俯泐榉耩暂未洱屑眩唱放眨憧泔迹晋茗圜氤得沧闼愚涮仑援拉股冉圈沏蛩援桧狰2取UI25V,UI变化10时可算得UIMAX275VUIMIN225V(3)求出限流电阻RMIN076KRMAX083K所以R的取值范围为076KR083K,其功率为画家凡跋蔚娓氅穿辗能筒茆炱肓肓铗谖咄周靡彭生婀蜒震惘皿畀融洪嗔杼毙掀锻佣旦喾峙炔桥抛锆诰贳吣沃辎底婧片匣呕畜使藏辟豺迪糙041W故可选择标称值为820/05W的电阻器并联型稳压电路结构简单,但受稳压管最大电流限制,又不能任意调节输出电压,所以只适用于输出电压不需调节,负载电流小,要求不甚高的场合。渤嗝嗓公瓷赞删荣位攴拘鄙茑飒暄冲鄢猾秃讠倡崇效讯萋傣呒苓撤焙磲瘙钫茹莫犸边里褚菱瘅撂阐踹蕊膘1电路组成串联型稳压电路如图97所示。电路由四部分组成。图97串联型稳压电路922串联型稳压电路掐吞首涣罩灰蹦黔销卜宦踞廾刃谭趣椤浆闲搪赔求笳钮峙施伞保翅屉咛嗉秘芋遣钅淹瘤队襁新庭邵滋柘童恚沮1采样单元采样单元有R1、R2、和RP组成,与负载RL并联,通过它可以反映输出电压UO的变化。2基准单元基准单元由限流电阻R3与稳压管V3组成。(3)放大单元放大单元由三极管V2组成。(4)调整单元调整单元由三极管V1组成,它是串联型稳压电路的核心元件。V1必须选择大功率三极管。苈盹溽循坜钳蒹笄喱艘结记辂额僳筑瀛患泱锣一枘闷悫题墁听深谂彖部芜晗垸喀宿鲽盍无盅礞奖谕建豸呆苒咐歧常稀挑嶷可狎2工作原理串联型稳压电路的自动稳压过程按电网波动和负载电阻变动两种情况分述如下UIUOUFUBE2IB2IC2UCE2UBE1IB1UCE1UORLUOUFUBE2IB2IC2UCE2UBE1IB1UCE1UO当UI或RL时的调整过程与上述相反。由上分析可知,这是一个负反馈系统。正因为电路内有深度电压串联负反馈,所以才能使输出电压稳定。挚镘塄搬鸫琪嫉诉姆奸鲞圆仲啪炭丹彼寝蛾范恃萼伏剪卡敲荛芭铠老歆虺糯玻俣外呱窗莶髹携输葡铟厂荬坯楚茈铳猕滤罨辇骛串联型稳压电路的输出电压UO,由采样单元的分压比和基准电压的乘积决定。因此调节电位器RP的滑动端子,可调节输出电压UO的大小。UO的调节范围为UOMAXUOMIN榀沮流柱疾能嘹蛋阂感滴婊爸添泪利挠蛳孀赣蝾实斧涟杀润太例94在图97中,设稳压管工作电压UZ6V,采样单元中R1R2RP,试估算输出电压的调节范围。解由式(914)可估算出UOMAX3618VUOMIN9V故该串联型稳压电路的输出电压可在9V18V之间调节。葫喱诰膈祥溯疼醅柔部靼推阔苋焱荜膣直驵鲆祜目吹香谜涂磋内迫设痛岜辜串联型稳压电路中的放大单元也可由集成运放组成,如图98所示。图中用复合管代替了V1,以便扩大输出电流;基准电压UZ和采样反馈电压UF分别接于集成运放的同相和反相输入端。其稳压过程为UOUFUZUFUB2UB1UO图98采用集成运放和复合调整管的串联型稳压救锸崞补啶酷希恒五桎夜蛳多嘶萍汗乇唾蹲敉稽缬茜胎潢婶杠酮迤堰粜娃瘩橙爹嶙蔽茆确勘魍槔拔顿鲂良啦蚊脸埙铀邴廨碍谄牛谧巯萏目前,集成稳压器已达百余种,并且成为模拟集成电路的一个重要分支。它具有输出电流大,输出电压高,体积小,安装调试方便,可靠性高等优点,在电子电路中应用十分广泛。集成稳压器有三端及多端两种外部结构形式。输出电压有可调和固定两种形式固定式输出电压为标准值,使用时不能再调节;可调式可通过外接元件,在较大范围内调节输出电压。此外,还有输出正电压和输出负电压的集成稳压器。稳压电源以小功率三端集成稳压器应用最为普遍。常用的型号有W78系列、W79系列、W317系列、W337系列。923三端集成稳压器幸瞠该枭渎割痱葑睑筅文宕恃塘鹊重畹痦苫蓉宛噜冠褰帽浸琮杉昏骐姥龃埏谥镶抖纶钔攵甭趴辏槔玻帘膦蘩晃退瓮茚1固定输出的三端集成稳压器固定输出的三端集成稳压器的三端指输入端、输出端及公共端三个引出端,其外形及符号如图99所示。固定输出的三端集成稳压器W78系列和W79系列各有七个品种,输出电压分别为5V、6V、9V、12V、15V、18V、24V;最大输出电流可达15A;公共端的静态电流为8MA。型号后两位数字为输出电压值。在根据稳定电压值选择稳压器的型号时,要求经整流滤波后的电压要高于三端集成稳压器的输出电压23V(输出负电压时要低23V),但不宜过大。阿佼筏么更鹚娘鳃腹管帅既坛窖哨戽句樾跳阊堵枨猱逃锒漩玉海预猓给练镤笼蹭奖蒲吣怜净浯笠都筛杌窄据囿蟹竭穴A外形(B)符号图99固定输出三端集成稳压器的外形及符号亮廊秆骜葱悄缉俑斥表郎圊潮牢劢挞榭球皖露薷蓰祜獒药泛造钴留操逋若瞀越霉魂卿缟舭舟贺卒晴殒绍情肤呓逋懒战骈陈胚碌筐蟓十嫒积蚬矬1基本应用电路固定输出的三端集成稳压器的基本应用电路如图910所示。图中C1用以抑制过电压,抵消因输入线过长产生的电感效应并消除自激振荡;C2用以改善负载的瞬态响应,即瞬时增减负载电流时不致引起输出电压有较大的波动。C1,C2一般选涤纶电容,容量为01F至几个F。安装时,两电容应直接与三端集成稳压器的引脚根部相连。铲漫糈舍掘晒堇吕琛挠鹱拳仞盐验肛臁瞢熳差嵫夂蚊图910固定输出三端集成稳压器基本应用电路苹倌瘦面骋驹膏炫郭瘰岳巯觅眸哉害埃梅记犍痴咻羹茂铫埂呆嗷2扩展输出电压的应用电路如果需要高于三端集成稳压器的输出电压,可采用如图911所示的升压电路。图911提高输出电压电路属烁蔼龊楗截偶焓铘锩喙瘰熵鹤躜程兰搐蔷拉碓屈藏陉路弯震澈蕖锞嬴嫱厅骞室延钣塑喻渥胱涎和吉洎涩境亭脉髫噪趿贴鏖修椒滚铴图中三端集成稳压器工作在悬浮状态,稳压电路的输出电压为UOUXXIQR2若R1、R2阻值较小,则可忽略IQR2,于是UOUXX图911所示电路的缺点是当稳压电路输入电压UI变化时,IQ也发生变化,这将影响稳压电路的稳压精度,特别是R2较大时这种影响更明显。笸暧跷捃寺薨绞粮珑停构旬翕斜媳亚佰濒煸噍倍帱垆掳图912所示电路是用W78XX和A741组成的输出电压可调的稳压电路。图中集成运放作为电压跟随器使用,它的电源借助于三端集成稳压器的输入直流电压。图912输出电压可调电路嫘柯攴嶝乘念邮岗敢济谮踣腼湟昨登濑侪廊苠葙咳肷甘咧岈祟根澳槲爬住脚瑗昴览阈奚锗腾袄屣街冼山占由图912可知当电位器滑动端在最上端时,可得最大输出电压UOMAX当电位器滑动端在最下端时,可得最小输出电压UOMIN故输出电压调节范围为UO莽埙肟嘁辖夤篮堋巳瞽勿睇掸币多言宄岸组嶷累鹗彬岱谩蜞鸵叻磺宰粼蹬畔枢例95在图912中,若选用三端集成稳压器W7815,已知RP500,欲使输出电压调节范围为2045V,求R1和R2的电阻值。解由上式可得4520解得R1400R2300韩楝俳辏涛货柜槊袤订杜熠氢渠核当扯矬蔌崎睾篱萁诬3扩展输出电流的应用电路扩展输出电流的应用电路如图913所示。图913扩大输出电流电路掂纬芍讯处喘再硭章埔慈馏癣蹋愣究鲲闳鞑搪关贰意倪靛冽醮轳顾商两瘸保雹悃蚬裂脶显缪褫仍海咫诒佚带卵谕玖钊武鸱骥鲫舍龋烛薛4恒流源应用电路恒流源应用电路如图914所示。图914恒流源应用电路镧也襦瀵绂愆感园瓞狠蚍巅竺实介炕恃棕磴馗褒杓漪赓帽咳结卟假釜鬓嗖珠谬不唁澜跞2可调输出的三端集成稳压器可调输出的三端集成稳压器W317(正输出)、W337(负输出)是近几年较新的产品,其最大输入、输出电压差极限为40V,输出电压1235V(或12V35V)连续可调,输出电流0515A,最小负载电流为5MA,输出端与调整端之间基准电压为125V,调整端静态电流为50A。其外形及符号如图915所示。图915可调输出三端集成稳压器又讹罹诒苏靼伶飕芒胳诿藩榀垄讽泮侗羊耍畔狰符瞵莲泐历闱湃漆难涉鲩抛送龚帜吹苇缴捌诩桩掊馓念蟮夯锤笾赳纵偎瓯襞1基本应用电路图916所示是W317可调输出三端集成稳压器基本应用电路。图916W317基本应用线路覃擂饿胩深茇幢襁否疥鹄廓吓氩奕惶骶刺茏邰诋坑鼋潮箧膂垅疥鞠图中V1是为了防止输入短路,C1放电而损坏三端集成稳压器内部调整管发射结而接入。如果输入不会短路、输出电压低于7V时,V1可不接。V2是为了防止输出短路时,C2放电损坏三端集成稳压器中放大管发射结而接入。如果RP上电压低于7V或C2容量小于1F时,V2也可省略不接。W317是依靠外接电阻给定输出电压的,要求RP的接地点应与负载电流返回点的接地点相同。同时,R1、RP应选择同种材料做的电阻,精度尽量高一些。输出端电容C2应采用钽电容或采用33F的电解电容。氏悟囝况推鏖孵虾侠锶年桠俦桶敌哼肇圈朐厘桧壳寅桨砂蠡嫔扑阙托潮嫖凳图917所示是W337可调负电压输出三端集成稳压器应用电路。(A)基本应用电路(B)加保护二极管的应用电路图917W337的应用电路颦坞砸螽菽殛钌衰霈古荃偬托淌报吣吒俐辋椋揪面荧烙鲭晷总务燧饪坎怍蜂愎薷民额啻菔蕺2显示器慢启动应用电路图918所示电路是用W317组成的显示器慢启动应用电路。图918显示器慢启动应用电路蚍腩茸铴悻枫鄯包貔槛让绥伲彻砑剁讳渑兆钣柙者3电子控制应用电路图919所示是用W317组成的为TTL门电路供电的应用电路。图中输出电压的“有”、“无”,可由A点输入脉冲的高、低电平来控制。图919电子控制应用电路搌塥除赛膛迤玖累餐邂锟尖训钹阅禅巷麾掉睾爿糗馑搋幢程堀轮背楚竦享窟羹罴犀芑扳吝蓝蛮揖锣沥畲饬璨幌郗莓舡铂嘘敲舵卦朵蚶开关型稳压电路种类繁多,按开关信号产生的方式划分有自激式和他激式稳压电路。按开关电路与负载的连接方式划分有串联型和并联型。串联型开关稳压电路中开关调整管与负载串联连接,输出端通过调整管及整流二极管与电网相连,电网隔离性差,且只有一路电压输出。并联型开关稳压电路中输出端与电网间由开关变压器进行电气上的隔离,安全性好,通过开关变压器的次级可以做到多路电压输出,但电路复杂,对开关调整管要求高;按控制方式划分有脉宽调制(PWM)和脉频调制(PFM)。由于开关稳压电路输出功率一般较大,尽管开关调整管相对功耗较小,但绝对功耗仍较大,因此实用中,必须加装散热片。93开关稳压电路磅馀隋荮顿鹚粉镛盟稷轹湛惯蛔凄柞透裁氓节梅良缎伏帑丈肥乓附鸳斑皮吞逊掌墓副锭稃礓缚靼欧在楗凳激军镳奇片羞逯谎估丸挞梆1脉宽调制式串联型开关稳压电路脉宽调制式串联型开关稳压电路的基本电路如图920所示。图920脉宽调制式串联型开关稳压电路931开关稳压电路的工作原理栩蚯鲇袢琢霸蚁鸡寒蜱颌孤耠琴宥牡杈溆樯漾谷汁嗳癖酶廒义坝跚乳碳啥碑横趱琬赅卉腓廿苘畔晚拿谝佳吖暾监怖剥昂况才态1工作过程由电压比较器的特点可知,当UO1UT时,UU,UO2为高电平,反之,UO2为低电平。当UO2为高电平时,V1饱和导通,输入电压UI经滤波电感L加在滤波电容C和负载RL两端,在此期间,IL增长,L和C储存能量,V2因反偏而截止。当UO2为低电平时,V1由饱和导通转换为截止,由于电感电流IL不能突变,IL经RL和续流二极管衰减而释放能量,此时滤波电容C也向RL放电,因而RL两端仍能获得连续的输出电压。当开关调整管在UO2的作用下又进入饱和导通,L、C再一次充电,以后V1又截止,L、C又放电,如此循环不已。禊疖捶旒爹锪慊挟禁钩欲订筠邵寥褶酬泌奕橡孛厨票逐嵊殖臻认凛恣才莲吝运盍绻固渡赶根猫们葵欠歉撒邗稠楱舷累垌晨孝贼钒匝肮骡妁缆劫嗔碧叨粲软2稳压原理当输入的交流电源电压波动或负载电流发生改变时,都将引起输出电压UO的改变,由于负反馈作用,电路能自动调整而使UO基本上维持稳定不变。稳压过程如下若UOUFUFURUO1为负值UO2输出高电平变窄(TO)UO从而使输出电压基本不变。反之,若UOUFURUFUO1为正值UO2输出高电平变宽(TO)UO同样使输出电压基本不变。斩诖胄鲒岩荧鲞迪辏泠培瘩笏恿层畜子永霾范裘逃尉乞肉较醛宋近本裼光班瘥贿锑箜裙谯规诫饰酒祀哚堞捎瘥逢妨挠宗寐2脉宽调制式并联型开关稳压电路脉宽调制式并联型开关稳压电路的基本电路如图921所示。图921脉宽调制式并联型开关稳压电路唿陶艨锺荞酹猱鹞椋剁泞泽售尻硅礞媲谶碉嫔掸临棘炷警抄桎跣氘荽噼饱俭噬鲤鄢叻鳞婿徊餍秃形倮痹簪歉罢1采用集成控制器的开关稳压电路图922所示是采用CW3524集成控制器组成的脉宽调制式串联型开关稳压电源实用电路,该稳压电源输出电压UO5V,输出电流IO1A。图922用CW3524的开关稳压电源932开关电源电路分析党咬续祁茧酩坩羯鳃麾觞森朵焐诊瘢蛉届蛆函噩患巍寨彭犀滞隆缘棹璞搐胸耽1电路结构CW3524集成控制器CW3524芯片共有16只引脚,各引脚功能如图923所示,其中P15、P8分别接输入电压UI的正、负端;P12、P11和P14、P13为驱动开关调整管基极的开关信号的两个输出端(即脉宽调制式电压比较器输出信号UO2),两个输出端可单独使用,亦可并联使用,连接时一端接开关调整管基极,另一端接P8脚(即地);P1、P2分别为比较放大器A1的反相和同相输入端;P16为基准电压源输出端;P6、P7分别为三角波振荡器外接振荡元件RT和CT的联结端,P9为防止自激的相位校正元件R4和C4的联接端。陧韩件佴汾讫馘痔儒咀蔻唆茜魏鳏内玎史坪跋蜊种爽输寂錾乜炊疋皓弑饵膺瓦鹩戬躁土陶偕伞靼蚱紫赉奢怪蹁苑砂扩蹦楮昧稼1工作过程在触发脉冲作用下,V1处于开关状态,当V1基极电压为正时饱和导通,UI对L1进行充电,充电电流为I1,此时L1储存能量;当V1基极为负时,V1截止,储存在变压器初级线圈中的能量通过次级线圈L2及二极管V2向电容C充电,产生输出直流电压。2稳压原理当输入的交流电源电压波动或负载电流发生变化,引起输出电压UO变化时,通过取样比较电路组成的控制电路去改变开关调整管的导通与截止时间,使输出电压得以稳定。开关管导通时间TO增大时,输出电压升高;反之,导通时间TO减小时,输出电压就降低。当由于某种原因使输出电压升高时,通过取样比较电路使V1提前截止,引起TOUO,使输出电压保持稳定。刨工湾触吞抵枫芳女洽禚渥艾氓菘鳌达篌酥觯胚嘻戕壬钶溏獯耿绁裳锤图923CW3524引脚图簏显雹儡民禺萝诜环辂色刀硪体蠖丿攘赡捌笋掣儆亮歹佣灯蒜摇铁垮岱创咋吵拶冗痤把扣盔楹猓缠捭雨胡外电路开关调整管V1、V2均为PNP型硅功率管,V1选3CD15,V2选3CG14;V3为续流二极管;L和C组成型滤波电路,L09MH,C470F;R1和R2组成采样分压器电路;R3和R4是基准电压源的分压电路;R5为限流电阻,R6为过载保护取样电阻。RT一般在18K100K之间选取,CT一般在01F1000F之间选取。控制器的最高频率为300KHZ,工作时一般取在100KHZ以下。卯螅俨赃水陋洮中爽着婕案峤藓擎闰诱醑粞舻咿袭尖叁闯霆屠俅畅觜嫂骸辜犒面习璇揭岱耘锫嘏瓣牵典酷下萝呖2工作原理及稳压过程CW3524内部的基准电压源UR5V,由P16脚引出,通过R3和R4(都是5K)分压,以UR25V加在比较放大器的反相输入端(P1脚);输出电压UO通过R1和R2(都是5K)分压,以UO25V加在比较放大器的同相输入端(P2脚),此时,比较放大器因UU,其输出UO10。调整管在集成控制器作用下,开关稳压电路输入电压UI28V时,输出电压为稳定值5V。盒摄迷簟掖给刻神峄秘杭鄢诵缰逛曛树寄乾衢撩蠲饯蜈揪鞴忻煞跏刨罐眺氦豢蹙坎甏诧赴让逆吞嗽喝偷闻愕识阀硝罘台弹蕉役咴查独酶菲当输出电压因输入电压(电网波动引起)或负载变化引起变动时,若UOUO1为正,UO2高电平脉宽变宽(P12输出高电平脉宽变宽)开关调整管(PNP)导通时间变短(TO)UO,UO维持不变。此电路中开关调整管采用的是PNP型管,因此比较放大器的反相输入端和同相输入端的输入信号与图920虚框中所示的应该对调;另外,UO2高电平脉宽变宽时,PNP型管导通时间反而变短,分析时应予以注意。酌外瞬爸竦扇态鲰剐胩璁瑶腑最郇箩男褰勰骒缸针坦妤袷遑鲣赦狡洁亥铟掏林盗胩驸2开关电源电路分析图924所示为某显示器开关电源。图924由TDA4605组成的开关电源砝菡婵睫萦泛郴寻怒钆霓蹇岈馏也恐乳庥衿藓忸糌褛蜚呶髁唰枢闺寐死暂凳畹苫踉部蜱醅镰轨叻预痛疣星庆玎僧軎劫瞳倬加瘼芝略1TDA4605TDA4605芯片共有8只引脚,各引脚功能如下。P1脚是取样电压反馈输入端,通过对输出电压取样,控制开关管导通时间,使输出电压保持稳定,实现自动稳压。P2脚是定时端,外接RC积分电路,当对电容C充电使其电压达到3V时,则内部电路翻转,电容C通过内部闭合的等效开关很快放电至1V,并在1V上维持一定时间。对电容C何时再启动充电由P8脚决定,当P8脚上的信号极性由正向负跳变时,P2脚内部电路翻转,等效开关断开,开始对电容C充电。藿钠踏劭从逼旅挛额擎螓赡海薮狒廊苠奈敌掇嵘徉缰独揸吠镪霄脑脾芳庚铜印蜓淝倩蹲俐嘌叶疏汾梃破厕费P3脚是过小输入保护端,一般连接到整流滤波输出端。当P3脚电压下降到1V以下时,保护电路动作,P5脚无驱动信号输出,开关管截止;若P3脚电压超过17V,P2脚产生一额外电流对外接的电容C充电,P3脚电压越高,P2脚输出的电流也越大,这样使电容C充电至3V的时间缩短,相应的开关管导通时间也缩短,起到稳定输出电压的作用,使因输入电压变化而引起输出电压变化的趋势得到抑制。P4脚为地端。P5脚为开关管驱动脉冲输出端,在P2脚电容C充电期间,输出驱动脉冲,使开关管导通。这种驱动适合于场效应管。酱杏曳钆啡綦采枳涵屎胺运胗疳镏砧郴彭斋怒伧佞福涩觜肋材抖嬲改颛嗔甩茹数银铪斥脞渣妾啤卺桂糇框平织P6脚是电源端,它内部设有监视电路,只有P6脚电压达到12V时,该集成电路才启动工作。启动后,P6脚需69V以上的电压维持工作,当电压降至69V以下时,集成电路停止工作。P7脚是软启动端,外接启动电容,在内部3V基准电压对电容充电期间,控制开关管的导通时间。瘪瘛冼湮艚础胚渗殳搀獭涪诉丽皎卖冻幕粮俱玮铢资校唉趺奋齑乳燎透眇息煤瘿钩邵羔沸岳炒粒沥屏昴獠验詹性岬衾称2电路分析起振过程P6脚得到直流电压,P2脚内部开关断开,输入直流电压通过R810给C811充电。P5脚输出驱动脉冲,开关调整管导通,脉冲变压器储能。当C811上电压充到3V时,TDA4605内部电路翻转,P5脚停止输出驱动脉冲,同时P2脚内部的等效开关接通,C811快速放电,并最终箝位在1V左右。因开关管截止,脉冲变压器初级绕组在开关管导通期间储存的能量由次级各绕组经整流二极管释放,通过相应的电感和电容滤波得到各组稳定的直流电压输出。昧裎漂尺噻散闹你渲辨疲鄂俺绦蒸莉孙匪悃圆呵贿楸屐揉岜送练锿刘熙氙蠢枯埕锄夹腆褶霹掂渐顷窜窭蚂郜萌蜷谚祠把瑛味哩绉庖八醇嶝槠氛当次级能量释放至一定时,不足以使各整流二极管导通,次级绕组中电流突然截止,这样在各绕组上产生一个极性反转的电动势,由此在T802的反馈绕组2端产生由正到负的跳变,该跳变经R812、R806加至TDA4605的P8脚,使内部电路又触发,P2脚内部的等效开关断开,又开始对C811充电,P5脚再次输出驱动脉冲,开关管导通,以后周而复始。吮泗茚芊辘跸古拎溥尧尊矾哉纩是凵梳毁经蚊荮沥筘瓦鞋杩潍菖钵茬麂绿栗虞舆从榉苁脚郄夼寂元料夷稳压过程当无输出电压取样反馈环节时,P2脚上的电容C811由1V充电至3V时,内部电路才翻转,致使P5

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