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(kāi)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(duì)應(yīng)于導(dǎo)通期間激磁電流的增加。通過(guò)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(lèi)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(kāi)關(guān)后，C兩端有電壓，電流流過(guò)R1，晶體管Q1開(kāi)始導(dǎo)通。隨著Q1開(kāi)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(duì)Q1基極的正向驅(qū)動(dòng)?；鶚O電流開(kāi)始經(jīng)C并在驅(qū)動(dòng)電壓建立后經(jīng)D1流過(guò)。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(kāi)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(kāi)始關(guān)斷。此時(shí)Q的集電極電壓開(kāi)始變正，在D2、C3、R中流過(guò)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(guò)C2的反向電流有助于Q1關(guān)斷。

該驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)極為簡(jiǎn)單，但卻工作良好。對(duì)Q1基極電流的測(cè)試表明該電流有幾乎理想的驅(qū)動(dòng)波形（見(jiàn)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(kāi)始下降前再生關(guān)斷作用不會(huì)出現(xiàn)，所以對(duì)大多數(shù)高壓品體管來(lái)說(shuō)，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(guò)熱點(diǎn)和二次擊穿問(wèn)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(méi)有提供驅(qū)動(dòng)，晶體管Q：導(dǎo)通前流過(guò)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(guò)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(guò)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(lái)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(duì)輸出回路幾乎沒(méi)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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