1、开关电源原理 洛阳牡丹通讯设备股份有限公司 一 开关电源的定义 开关电源是利用现代电力电子技术 控制开关管开通和关断的时间比率 维持稳定输出电压的一种电源 简单的说 就是开关型直流稳压电源 开关电源的三个条件1 开关 电力电子器件工作在开关状态而不是线性状态2 高频 电力电子器件工作在高频而不是接近工频的低频3 直流 开关电源输出的是直流而不是交流 二 开关电源的特点 三 开关电源的分类 按控制方式1 脉冲调制变换器 驱动波形为方波 PWM PFM 混合式 2 谐振式变换器 驱动波形为正弦波 又分ZCS 零电流谐振开关 ZVS 零电压谐振开关 两种 按电压转换形式 1 AC DC 一次电源 即
2、整流电源 2 DC DC 二次电源 1 Buck电路 降压斩波器 入出极性相同 2 Boost 升压斩波器 入出极性相同 3 Buck Boost 升 降压斩波器 入出极性相反 电感传输 4 Cuk 升 降压斩波器 入出极性相反 电容传输 Buck电路拓补结构 Boost电路拓补结构 Buck Boost电路拓补结构 Cuk变换器电路拓补结构 按拓补结构 1 隔离型 有变压器 2 非隔离型 无变压器 四 开关电源的组成 开关电源的工作原理是 1 交流电源输入经整流滤波成直流 2 通过高频PWM 脉冲宽度调制 信号控制开关管 将那个直流加到开关变压器初级上 3 开关变压器次级感应出高频电压 经整
3、流滤波供给负载 4 输出部分通过一定的电路反馈给控制电路 控制PWM占空比 以达到稳定输出的目的 五 开关电源原理 电源控制芯片UC3842 图4 4 UC3842管脚图 六 电路分析 主要特性用于20 50W的小功率开关电源 管脚少 电路简单 1 单输出级 可以驱动MOS 晶体管 2 PWM芯片 3 工作频率最大可达500kHz 4 低启动和工作电流 启动电流小于1mA 工作电流15mA 5 大电流输出 1A 6 带欠压封锁保护 UC3842内部框图如图 其它开关电源控制芯片TL494芯片这是一个应用极为广泛的控制器件 在个人PC电源中 基本使用的都是这个芯片 它是由TI公司生产的 M51995A是MITSUBISHI 三菱 公司推出的专门为AC DC变换而设计的离线式开关电源初级PWM控制芯片 UC1864芯片是Unitorde公司设计的ZVS ZCS控制芯片 输入电路的原理及常见电路 AC输入整流滤波电路原理 功率变换电路 输出整流滤波电路 反馈电路原理图 短路保护电路 输出过压保护电路的原理 功率因数校正电路 PFC 原理示意图
