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明伟12V开关电源电路原理分析摘要 该开关电源属于小功率开关电源,输入220V交流市电,输出12V直流电,最大输出电流
1.3A主要应用于小型设备的供电,比如楼宇监控设备等其电原理图如图1所示关键字 开关电源http://ic.big-bit.com/news/
67756.html 脉宽调制集成电路http://ic.big-bit.com\t_blank 振荡器http://ic.big-bit.com/news/
68122.html该开关电源http://ic.big-bit.com/news/
67756.html属于小功率开关电源,输入220V交流市电,输出12V直流电,最大输出电流
1.3A主要应用于小型设备的供电,比如楼宇监控设备等其电原理图如图1所示其控制核心器件为脉宽调制集成电路http://ic.big-bit.com\t_blankTL384__内含振荡器http://ic.big-bit.com/news/
68122.html、脉宽调制比较器、逻辑控制器,具有过流、欠压等保护控制功能,最高工作频率可达500MHz.启动电流仅需I__各引脚功能如下1脚是内部误差放大器的输出端,通常与2脚之间有反馈网络,确定误差放大器的增益2脚是反馈电压输入端,作为内部误差放大器的反相输入端,与同相输入端的基准电压+
2.5V进行比较,产生误差控制电压,控制脉冲宽度6脚过流检测输入端,当接人的电压高于1V时,禁止驱动脉冲的输出4脚为RT/RC定时电阻和电容的公共接人端,用于产生锯齿振荡波5脚为接地端6脚为脉宽可调脉冲输出端7脚为工作电压输入端10VVi≤30V8脚为内部基准电压VREF=5v输出端图1开关电源原理图
一、输入与整流电路220V交流市电经O.IA保险管Fl及正温度系数热敏电阻PT1进入交流输入电路,交流输入电路由Cl和L构成,为一低通滤波器其主要作用是抗干扰、抑制杂波它既阻止市电网中高频干扰脉冲进入开关电源电路,叉阻止开关电源产生的高频干扰谐波进入市电网来源:大比特半导体器件网经过低通滤波器滤除了高频杂波的220V交流电,由ED1全桥整流C2滤波后,在C2两端得到约300V的直流电压该电压经开关变压器初级线圈后作为功率开关管Ql的工作电源;经R2到电容C4作为脉宽调制集成电路TL384__的启动电源来源:大比特半导体器件网
二、启动与稳压电路经整流滤波的300V电压一路经开关变压器Tl的1~2绕组加到功率开关管QlK3326的漏极,另一路经启动电阻R2加到U1TL3843的7脚,作为主控制芯片TL384__的启动电源在电路加电的瞬间300V通过R2对C4进行充电,当Ul的7脚电压达到10V以上时,Ul的8脚输出5v基准电压,同时TL384__内部的振荡电路开始工作,6脚输出工作脉冲,通过R4驱动开关管01工作,这时开关管工作于开关状态工作频率主要由R8和C6决定,本电路R8为15kΩC6为lOOOpF其振荡频率约llOkHz.在工作期间,开关变压器Tl的1一2绕组有高频脉冲电流流过由于交流互感的作用,变压器其他绕组也产生不同电压的交流电,其中3一4绕组经R5限流,D2整流,C4滤波后得到约12V以上的直流电压加到Ul的7脚,保证Ul稳定可靠地工作Tl的5一6绕组经D3整流,C
12、Ll和Cll组成滤波网络,输出作为负载的直流电压12V.来源:大比特半导体器件网稳压电路由精密可调基准电压集成器件U3TLA
31、电阻R
16、R
18、R
17、电位器R
13、电容C13以及光电耦合器U2PC817组成输出的12V电压经R16与电位器R13及电阻R18分压后加到U3的1脚当由于某种原因导致输出12V电压升高时U3的1脚电压升高,3脚的电压降低,导致光耦合器U2内部发光二极管的亮度增强,内部光电三极管导通或饱和导通,将Ul内误差放大器的输出电压拉低甚至为Ov,经内部自动控制电路的作用,自动将6脚输出的脉冲宽度调窄,使开关管01的导通时间缩短,从而使电源输出的电压自动降低当输出12V电压变低时,其稳压过程与上述正好相反来源:大比特半导体器件网与一般电路不同,该电路中由Rll、C
8、R
7、
02、R
8、C6组成的RT/CT振荡频率控制电路,可以在负载加重的情况下,使振荡频率降低,直至停振当负载加重到过载时UI的1脚平均电位增高,进而使C8正极电位升高,当C8正极电位升高到接近
4.4V时,02的工作状态由饱和状态向截止状态过渡,Q2的C极电位降低直至02截止,锯齿波振荡电路停止工作,控制电路停止输出脉冲,从而起到负载短路保护的作用
三、保护电路
1.功率管的保护该保护电路由Rl、C
14、D
1、R3组成,接在Tl的1-2绕组间由于开关管Ql交替工作在饱和导通与截止状态之间,当开关管由饱和导通变为截止状态时,在1-2绕组之间会产生瞬间反向尖峰电压,如果没有泄放电路,功率管的漏D源s极很可能会被击穿通过该保护电路可以将反向尖峰电压释放掉,从而起到保护功率管的作用来源:大比特半导体器件网
2.过流保护电路由R
12、R10组成,当功率管的电流突然增大时,电阻R12非对地端电压升高,该电压经R10加到Ul的3脚,当电压高于1V时,内部控制电路控制6脚停止输出脉冲,使Q1截止。