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導讀: 開(kāi)關(guān)電源的主要電路是由輸入電磁干擾濾波器（EMI）、整流濾波電路、功率變換電路、PWM控制器電路、輸出整流濾波電路組成。輔助電路有輸入過(guò)欠壓保護電路、輸出過(guò)欠壓保護電路、輸出過(guò)流保護電路、輸出短路保護電路等。 一、 開(kāi)關(guān)電源的電路組成 開(kāi)關(guān)電源的主要電路是由輸入電磁干擾濾波器（EMI）、整流濾波電路、功率變換電路、PWM控制器電路、輸出整流濾波電路組成。輔助電路有輸入過(guò)欠壓保護電路、輸出過(guò)欠壓保護電路、輸出過(guò)流保護電路、輸出短路保護電路等。 開(kāi)關(guān)電源的電路組成方框圖如下： 
1、AC 輸入整流濾波電路原理：
�、� 輸入濾波電路：C1、L1、C2、C3組成的雙π型濾波網(wǎng)絡(luò )主要是對輸入電源的電磁噪聲及雜波信號進(jìn)行抑制，防止對電源干擾，同時(shí)也防止電源本身產(chǎn)生的高頻雜波對電網(wǎng)干擾。當電源開(kāi)啟瞬間，要對 C5充電，由于瞬間電流大，加RT1（熱敏電阻）就能有效的防止浪涌電流。因瞬時(shí)能量全消耗在RT1電阻上，一定時(shí)間后溫度升高后RT1阻值減�。≧T1是負溫系數元件），這時(shí)它消耗的能量非常小，后級電路可正常工作。 �、� 整流濾波電路：交流電壓經(jīng)BRG1整流后，經(jīng)C5濾波后得到較為純凈的直流電壓。若C5容量變小，輸出的交流紋波將增大。 2、 DC 輸入濾波電路原理：
�、� R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7組成抗浪涌電路。在起機的瞬間，由于 C6的存在Q2不導通，電流經(jīng)RT1構成回路。當C6上的電壓充至Z1的穩壓值時(shí)Q2導通。如果C8漏電或后級電路短路現象，在起機的瞬間電流在RT1上產(chǎn)生的壓降增大，Q1導通使 Q2沒(méi)有柵極電壓不導通，RT1將會(huì )在很短的時(shí)間燒毀，以保護后級電路。 三、 功率變換電路 1、 MOS管的工作原理：目前應用最廣泛的絕緣柵場(chǎng)效應管是MOSFET（MOS管），是利用半導體表面的電聲效應進(jìn)行工作的。也稱(chēng)為表面場(chǎng)效應器件。由于它的柵極處于不導電狀態(tài)，所以輸入電阻可以大大提高，最高可達105歐姆，MOS管是利用柵源電壓的大小，來(lái)改變半導體表面感生電荷的多少，從而控制漏極電流的大小。 2、 常見(jiàn)的原理圖：
R4、C3、R5、R6、C4、D1、D2組成緩沖器，和開(kāi)關(guān)MOS管并接，使開(kāi)關(guān)管電壓應力減少，EMI減少，不發(fā)生二次擊穿。在開(kāi)關(guān)管Q1關(guān)斷時(shí)，變壓器的原邊線(xiàn)圈易產(chǎn)生尖峰電壓和尖峰電流，這些元件組合一起，能很好地吸收尖峰電壓和電流。從R3測得的電流峰值信號參與當前工作周波的占空比控制，因此是當前工作周波的電流限制。當R5上的電壓達到1V時(shí)，UC3842停止工作，開(kāi)關(guān)管Q1立即關(guān)斷 。 R1和Q1中的結電容CGS、CGD一起組成RC網(wǎng)絡(luò )，電容的充放電直接影響著(zhù)開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)速度。R1過(guò)小，易引起振蕩，電磁干擾也會(huì )很大；R1過(guò)大，會(huì )降低開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)速度。Z1通常將MOS管的GS電壓限制在18V以下，從而保護了MOS管。 Q1的柵極受控電壓為鋸形波，當其占空比越大時(shí)，Q1導通時(shí)間越長(cháng)，變壓器所儲存的能量也就越多；當Q1截止時(shí)，變壓器通過(guò)D1、D2、R5、R4、C3釋放能量，同時(shí)也達到了磁場(chǎng)復位的目的，為變壓器的下一次存儲、傳遞能量做好了準備。IC根據輸出電壓和電流時(shí)刻調整著(zhù)⑥腳鋸形波占空比的大小，從而穩定了整機的輸出電流和電壓。 C4和R6為尖峰電壓吸收回路。 4、推挽式功率變換電路： Q1和Q2將輪流導通。 T2為驅動(dòng)變壓器，T1為開(kāi)關(guān)變壓器，TR1為電流環(huán)。
1、 正激式整流電路：
T1為開(kāi)關(guān)變壓器，其初極和次極的相位同相。D1為整流二極管，D2為續流二極管，R1、C1、R2、C2為削尖峰電路。L1為續流電感，C4、L2、C5組成π型濾波器。 2、 反激式整流電路：
3、同步整流電路：
五、 穩壓環(huán)路原理 1、反饋電路原理圖：
當輸出 U0升高，經(jīng)取樣電阻R7、R8、R10、VR1分壓后，U1③腳電壓升高，當其超過(guò)U1②腳基準電壓后 U1①腳輸出高電平，使Q1導通，光耦OT1發(fā)光二極管發(fā)光，光電三極管導通，UC3842①腳電位相應變低，從而改變U1⑥腳輸出占空比減小，U0降低。 當輸出 U0降低時(shí)，U1③腳電壓降低，當其低過(guò)U1②腳基準電壓后U1①腳輸出低電平，Q1不導通，光耦OT1發(fā)光二極管不發(fā)光，光電三極管不導通，UC3842①腳電位升高，從而改變U1⑥腳輸出占空比增大，U0降低。周而復始，從而使輸出電壓保持穩定。調節VR1可改變輸出電壓值。 反饋環(huán)路是影響開(kāi)關(guān)電源穩定性的重要電路。如反饋電阻電容錯、漏、虛焊等，會(huì )產(chǎn)生自激振蕩，故障現象為：波形異常，空、滿(mǎn)載振蕩，輸出電壓不穩定等。 六、短路保護電路 1、在輸出端短路的情況下，PWM控制電路能夠把輸出電流限制在一個(gè)安全范圍內，它可以用多種方法來(lái)實(shí)現限流電路，當功率限流在短路時(shí)不起作用時(shí)，只有另增設一部分電路。 2、短路保護電路通常有兩種，下圖是小功率短路保護電路，其原理簡(jiǎn)述如下：
3、下圖是中功率短路保護電路，其原理簡(jiǎn)述如下：
4、 下圖是常見(jiàn)的限流、短路保護電路。其工作原理簡(jiǎn)述如下：
5、下圖是用電流互感器取樣電流的保護電路，有著(zhù)功耗小，但成本高和電路較為復雜，其工作原理簡(jiǎn)述如下：
七、輸出端限流保護
八、輸出過(guò)壓保護電路的原理 輸出過(guò)壓保護電路的作用是：當輸出電壓超過(guò)設計值時(shí)，把輸出電壓限定在一安全值的范圍內。當開(kāi)關(guān)電源內部穩壓環(huán)路出現故障或者由于用戶(hù)操作不當引起輸出過(guò)壓現象時(shí)，過(guò)壓保護電路進(jìn)行保護以防止損壞后級用電設備。應用最為普遍的過(guò)壓保護電路有如下幾種： 1、可控硅觸發(fā)保護電路：
2、光電耦合保護電路：
3、輸出限壓保護電路： 輸出限壓保護電路如下圖，當輸出電壓升高，穩壓管導通光耦導通，Q1基極有驅動(dòng)電壓而道通，UC3842③電壓升高，輸出降低，穩壓管不導通，UC3842③電壓降低，輸出電壓升高。周而復始，輸出電壓將穩定在一范圍內（取決于穩壓管的穩壓值）。
九、功率因數校正電路（PFC） 1、原理示意圖：
十、輸入過(guò)欠壓保護 1、 原理圖：
AC輸入和DC輸入的開(kāi)關(guān)電源的輸入過(guò)欠壓保護原理大致相同。保護電路的取樣電壓均來(lái)自輸入濾波后的電壓。 取樣電壓分為兩路，一路經(jīng)R1、R2、R3、R4分壓后輸入比較器3腳，如取樣電壓高于2腳基準電壓，比較器1腳輸出高電平去控制主控制器使其關(guān)斷，電源無(wú)輸出。另一路經(jīng)R7、R8、R9、R10分壓后輸入比較器6腳，如取樣電壓低于5腳基準電壓，比較器7腳輸出高電平去控制主控制器使其關(guān)斷，電源無(wú)輸出 |
