我們接觸過的所有開關(guān)電源,其原理都是調(diào)整管工作在開關(guān)狀態(tài)。驅(qū)動調(diào)整管的激勵電壓可以為方波的脈寬調(diào)制電壓,也可以為正弦波的諧振電壓。
開關(guān)電源按照調(diào)整管的激勵電壓產(chǎn)生的方式可以分為自激式和他激式。
自激式開關(guān)電源利用調(diào)整管、開關(guān)變壓器輔助繞組構(gòu)成正反激環(huán)路,實現(xiàn)自激振蕩,穩(wěn)定電壓輸出。由于自激式開關(guān)電源的調(diào)整管兼做振蕩管,所以不需要另外專設振蕩器。其脈沖信號是自激振蕩形成的,是一種非固定頻率的脈沖信號,隨輸入電壓和負載變化而變化。在輕載時頻率較高,在重載時頻率較低,而在空載時會出現(xiàn)間歇振蕩。
自激式開關(guān)電源本身具有一定的自保護功能,一旦負載過重,必然破壞反饋條件而停止振蕩,從而保護了開關(guān)電源。由于其電流峰值高,紋波電流大,特別是在高功率、大電流工作時穩(wěn)定性差,因此多用于60W以下的小功率場合。
他激式開關(guān)電源電路的調(diào)整管不參與激勵脈沖的振蕩過程,有專設的振蕩器產(chǎn)生脈沖控制調(diào)整管。例如,常用的集成電路UC3842、NCP1200、TL494等集成控制器能輸出占空比可調(diào)的PWM脈沖。如今,許多集成控制器能根據(jù)輸出功率的輕重自動升降開關(guān)頻率,以便在不同負載情況下,均能保持優(yōu)良的電源轉(zhuǎn)換頻率。
由于集成控制器把保護電路、控制電路、振蕩電路和反饋信號檢測電路集成于同一芯片上,使其抗干擾性能好,電路簡潔、功能強大,能夠完成振蕩、穩(wěn)壓、過流、過壓和欠壓等保護功能,是分立式開關(guān)電源所無法比擬的,因此近年來應用越來越廣泛。
開關(guān)電源按照轉(zhuǎn)化器的電路結(jié)構(gòu)方式,可以分為隔離型和非隔離型。
非隔離型主要包括降壓式、升壓式和升降壓式三類,主要適合低壓直流電源轉(zhuǎn)換的場合。 |