電源適配器常規(guī)工作原理

復(fù)讀機(jī)電源適配器常規(guī)工作原理

在此考慮的自激振蕩變換器，開關(guān)動(dòng)作由主變壓器上一個(gè)繞組的正反饋維持。頻率由驅(qū)動(dòng)鉗位作用控制，該驅(qū)動(dòng)鉗位作用對應(yīng)于導(dǎo)通期間激磁電流的增加。通過控制原邊電流切斷的幅度從而控制輸入能量以維持輸出電壓恒定。該頻率常受到磁心磁特性、負(fù)載或所加電壓變化的影響。

圖表示了C類電路的主要功率器件。取自于反饋繞組P2的信號(hào)反饋到功率晶體管的基極，使變換器產(chǎn)生自激振蕩。電路功能如下。

閉合電源適配器開關(guān)后，C兩端有電壓，電流流過R1，晶體管Q1開始導(dǎo)通。隨著Q1開始導(dǎo)通，經(jīng)由反饋繞組P2產(chǎn)生的反饋信號(hào)加強(qiáng)對Q1基極的正向驅(qū)動(dòng)?；鶚O電流開始經(jīng)C并在驅(qū)動(dòng)電壓建立后經(jīng)D1流過。因此Q將快速導(dǎo)通，其最大驅(qū)動(dòng)電流由電阻R2和R1以及反饋繞組P2兩端的電壓決定。

由于這些電路工作于完全能量傳遞模式，Q1導(dǎo)通時(shí)P1（主變壓器原邊繞組）中的電流從零開始建立，其變化率由原邊電感Lp決定。因此

式中，Ip=原邊電流；

Vcc=原邊電壓；

Lp=原邊電感。

隨著Q1集電極電流的增加，其發(fā)射極電流也增加，R上的電壓以與Q2導(dǎo)通電壓（大約0。6V）相同的速率增加。當(dāng)Q2充分導(dǎo)通并將Q1基極的大部分基極驅(qū)動(dòng)電流轉(zhuǎn)移后，Q1將開始關(guān)斷。此時(shí)Q的集電極電壓開始變正，在D2、C3、R中流過的緩沖電流提供再生關(guān)斷作用。R兩端建立的電壓有助于Q2的導(dǎo)通和Q1的關(guān)斷。更進(jìn)一步，由于反激作用，變壓器T1上的所有電壓反向，P2變負(fù)，為Q提供附加的再生關(guān)斷作用，流過C2的反向電流有助于Q1關(guān)斷。

該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)極為簡單，但卻工作良好。對Q1基極電流的測試表明該電流有幾乎理想的驅(qū)動(dòng)波形（見圖）。圖表示了關(guān)斷波形斜率的情況。接近Q導(dǎo)通期間結(jié)束時(shí)，Q2得到一斜坡向上的基極驅(qū)動(dòng)電壓，Q2逐漸導(dǎo)通，Q1的基極驅(qū)動(dòng)電流為一非常理想的斜坡向下的波形。由于在Q1基極的所有載流子被移去且集電極電流開始下降前再生關(guān)斷作用不會(huì)出現(xiàn)，所以對大多數(shù)高壓品體管來說，這是理想的驅(qū)動(dòng)波形。該關(guān)斷波形防止了在晶體管Q中產(chǎn)生過熱點(diǎn)和二次擊穿問題。

這種系統(tǒng)還具有原邊功率自動(dòng)限制特性。即使控制電路沒有提供驅(qū)動(dòng)，晶體管Q：導(dǎo)通前流過R4的最大電流被限制在V=／R4。因此不需更多的限流電路，該系統(tǒng)就具備有自動(dòng)過功率限制。

在正常工作中，控制電路根據(jù)輸出電壓的情況在Q2的基極加上驅(qū)動(dòng)信號(hào)，使Q的基極電壓正向加大，這樣可減少流過R的電流，以創(chuàng)造關(guān)斷條件。因此，可連續(xù)控制輸出功率，從而在負(fù)載和輸入變化時(shí)維持輸出電壓恒定。

在反饋限流應(yīng)用中，控制電路要處理更多的輸出電壓和電流信號(hào)上的附加信息用來減小短路條件下的功率限制。注意，恒定的原邊功率限制（自身的）對輸出回路幾乎沒有保護(hù)作用，因?yàn)樵谳敵鲭妷汉艿突蚨搪窌r(shí)輸出電流很大。

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