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自激式开关稳压电源工作原理及电路图

来源:www.cswok.com 日期:2013-07-07 18:05:01 人气: 标签:
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自激式开关稳压电源工作原理及电路图

工作原理:下图是一个自激式开关稳压电源电路,由开关功率管vt2、脉宽调制管vt3、误差放大管 vt4、过流保护可控硅开关vtl和脉冲变压器tl等组成。其中开关功率管兼做间歇振荡管。

  vt2、tl、r2~r5等构成变形间歇振荡器。接通电源后,整流器输出的直流高压经过 r2~r5降压后给vt2基极提供一个适当的正偏压,使其导通。其集电极电流ic2通过初级线圈n1,在其两端产生上正、下负的感应电压,并通过t1耦合到次级反馈线圈n5。n5两端感应电压的极性刚好使vt2的基极为正,致使ic2增大。可见,这是正反馈的过程,vt2便迅速进入饱和导通状态。此时,基极便失去控制作用,间歇振荡器相对进入稳定阶段。电容器c5两端的充电电压为左正、右负,与n5反馈电压的极性相反。所以,基极电源ib2逐渐减小,vt2从饱和区退回到放大区,j&减小,使nl感应电动势改变方向,n5上电势也改变方向,ib2急剧下降,ic2也急剧下降。由于正反馈的作用,vt2迅速转为截止状态。这时变压器中的磁能不能立即消失,在集电极回路中感应出较高的电压,与电源电压叠加,使vt2集一射极之间的电压超过输人电压。

  当vt2截止时,变压器初级线圈上的电压反向,并且感应以次级。当次级电压升高到一定程度时,输出整流管vd2、vd3、vd4便导通,输出端有输出电压。当vt2再次导通时,n1上的电流将线性增加,耦合到次级电压使输出整流二极管反偏而截止。此时输出电压由lc滤波电路储存的能量提供。

  假如由某种原因造成输出电压下降时,经过稳压二极管vd5加到vt4发射极上的电压也下降,通过r15、rl7、r16分压加在vt4基极上的电压也降低。很明显,发射极电压减小量比基极大,故vt4集电极电流减小,在r11两端的电压降也减小,vt3的基极电压下降,集电极电流如减小,r2、r3、r4、r5上压降减小,开关管vt2基极电位升高,开关管导通时间加长,使输出电压上升,从而保持输出电压的稳定。

  由于本电源采用自激工作方式,所以当负载短路时,反馈线圈的反馈电压大幅度降低或降至零,使间歇振荡器停振,电源停止工作,从而自动起到保护作用。但由于发生短路到停止工作需要有一定时间,仍有可能将晶体管损坏,为此必须采用反压和功率足够大的开关管。

  本电源还采用了可控硅开关的过流和短路保护电路。当负载发生短路时,开关管vt2的发射极电流大幅度地增大,在检测电阻r10两端的电压也大幅度地增大。该电压加在可控硅开关scr的控制极与阴极之间,并使它导通。可控硅开关一旦导通,vt2的基极便接地,使开关管立即停止工作,从而起到了保护作用。只要适当地选择检测电阻r10的阻值,就可使vt2发射极电流在达到某一限定值时,使scr触发导通,起到过流保护作用。为了快速复位,特设了复位开关s2,只要按下s2,scr便可迅速恢复到截止状态。


 

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