EM203

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　 1、基本電路

圖二 開關電源基本電路框圖

　　 開關式穩壓電源的基本電路框圖如圖二所示。

　　 交流電壓經整流電路及濾波電路整流濾波后，變成含有一定脈動成份的直流電壓，該電壓進人高頻變換器被轉換成所需電壓值的方波，zui后再將這個方波電壓經整流濾波變為所需要的直流電壓。

　　 控制電路為一脈沖寬度調制器，它主要由取樣器、比較器、振蕩器、脈寬調制及基準電壓等電路構成。這部分電路目前已集成化，制成了各種開關電源用集成電路。控制電路用來調整高頻開關元件的開關時間比例，以達到穩定輸出電壓的目的。

　　 ２．單端反激式開關電源

　　 單端反激式開關電源的典型電路如圖三所示。電路中所謂的單端是指高頻變換器的磁芯僅工作在磁滯回線的一側。所謂的反激，是指當開關管VT1 導通時，高頻變壓器Ｔ初級繞組的感應電壓為上正下負，整流二極管VD1處于截止狀態，在初級繞組中儲存能量。當開關管VT1截止時，變壓器Ｔ初級繞組中存儲的能量，通過次級繞組及VD1 整流和電容Ｃ濾波后向負載輸出。

　　 單端反激式開關電源是一種成本zui低的電源電路，輸出功率為20－100Ｗ，可以同時輸出不同的電壓，且有較好的電壓調整率。*的缺點是輸出的紋波電壓較大，外特性差，適用于相對固定的負載。

　　 單端反激式開關電源使用的開關管VT1 承受的zui大反向電壓是電路工作電壓值的兩倍，工作頻率在20－200kHz之間。

　?。常畣味苏な介_關電源

　　 單端正激式開關電源的典型電路如圖四所示。這種電路在形式上與單端反激式電路相似，但工作情形不同。當開關管VT1導通時，VD2也導通，這時電網向負載傳送能量，濾波電感Ｌ儲存能量；當開關管VT1截止時，電感Ｌ通過續流二極管VD3 繼續向負載釋放能量。

　　 在電路中還設有鉗位線圈與二極管VD2，它可以將開關管VT1的zui高電壓限制在兩倍電源電壓之間。為滿足磁芯復位條件，即磁通建立和

　　復位時間應相等，所以電路中脈沖的占空比不能大于５０％。由于這種電路在開關管VT1導通時，通過變壓器向負載傳送能量，所以輸出功率范圍大，可輸出50－200 Ｗ的功率。電路使用的變壓器結構復雜，體積也較大，正因為這個原因，這種電路的實際應用較少。

　　４．自激式開關穩壓電源

　　 自激式開關穩壓電源的典型電路如圖五所示。這是一種利用間歇振蕩電路組成的開關電源，也是目前廣泛使用的基本電源之一。

　　 當接入電源后在R1給開關管VT1提供啟動電流，使VT1開始導通，其集電極電流Ic在L1中線性增長，在L2 中感應出使VT1 基極為正，發射極為負的正反饋電壓，使VT1 很快飽和。與此同時，感應電壓給C1充電，隨著C1充電電壓的增高，VT1基極電位逐漸變低，致使VT1退出飽和區，Ic 開始減小，在L2 中感應出使VT1 基極為負、發射極為正的電壓，使VT1 迅速截止，這時二極管VD1導通，高頻變壓器Ｔ初級繞組中的儲能釋放給負載。在VT1截止時，L2中沒有感應電壓，直流供電輸人電壓又經R1給C1反向充電，逐漸提高VT1基極電位，使其重新導通，再次翻轉達到飽和狀態，電路就這樣重復振蕩下去。這里就像單端反激式開關電源那樣，由變壓器Ｔ的次級繞組向負載輸出所需要的電壓。

　　自激式開關電源中的開關管起著開關及振蕩的雙重作從，也省去了控制電路。電路中由于負載位于變壓器的次級且工作在反激狀態，具有輸人和輸出相互隔離的優點。這種電路不僅適用于大功率電源，亦適用于小功率電源。

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開關式穩壓電源接控制方式分為調寬式和調頻式兩種，在實際的應用中，調寬式使用得較多，在目前開發和使用的開關電源集成電路中，絕大多數也為脈寬調制型。因此下面就主要介紹調寬式開關穩壓電源。

　　 調寬式開關穩壓電源的基本原理可參見下圖。

　　 對于單極性矩形脈沖來說，其直流平均電壓Uo取決于矩形脈沖的寬度，脈沖越寬，其直流平均電壓值就越高。直流平均電壓Ｕ。可由公式計算，

　　 即Uo=Um×T1/T

　　 式中Um為矩形脈沖zui大電壓值；T為矩形脈沖周期；T1為矩形脈沖寬度。

　　從上式可以看出，當Um 與T 不變時，直流平均電壓Uo 將與脈沖寬度T1 成正比。這樣，只要我們設法使脈沖寬度隨穩壓電源輸出電壓的增高而變窄，就可以達到穩定電壓的目的。

TRIAD CONTROLS MG-16-0F-AU 120 VAC 60 HERTZ LIGHT CURTAIN TRANSMITTER
 
DELPHI MASS AIR FLOW SENSOR AF10003
 
IFM EFECTOR PROXIMITY SWITCH IEB3001-APOG
 
BIMBA MAGNETIC REED SWITCH MRS-.027
 
BALLUFF INDUCTIVE SENSOR BES 517-561-H-RK NIB
 
SICK * 30 FGS SAFETY LIGHT CURTAIN * FGSE 1200-221
 
DELPHI OXYGEN SENSOR ES10412 NIB
 
KISTLER-MORSE MICROCELL SENSOR WEIGHING SYSTEM KIT 35-2019-01/-02
 
DELPHI THROTTLE POSITION SENSOR SS10487 NIB
 
DELPHI TS10034 TEMPERATURE SENSOR, NIB
 
NAMCO EE530-58420 PROXIMITY SWITCH
 
WESTINGHOUSE CURRENT SENSOR ITE-K1600
 
TESTRON BODY TEST CONNECTION T-99963
 
FOXBORO PLATINUM RESISTANCE TEMPERATURE DETECTORS NIB PR-14WBS-012
 
SICK * C4000 STANDARD LIGHT CURTAIN * C40E-0603CA010
 
PEPPERL+FUCHS CUSHIONED SENSOR MOUNT, CM-18, NNB
 
BANNER MULTI-BEAM SCANNER BLOCK 17628
 
PEPPERL + FUCHS 20-250VAC PROXIMITY SENSOR NJ15+W

IFM EFECTOR IE5129 IE-3001-BPOG POSITION INDUCTIVE PROXIMITY SENSOR, NIB
 
NAMCO 20-230VAC/DC, 0.5A CYLINDICATOR SENSOR EE230-27820
 
OMRON THROUGH BEAM LASER SENSOR HEAD ZX-LT010
 
MAGNETIC PULSE SENSOR ASSEMBLY W/20" RIGHT ANGLE CABLE AA01.4601, NNB
 
EFECTOR 200 OJ5019 PHOTOELECTRIC SENSOR, NIB
 
IFM EFECTOR IG0335 PROXIMITY SWITCH, NIB
 
NAMCO * PROXIMITY SWITCH NIB * EE280-98200
 
BALLUFF PROXIMITY SWITCH BES 516-118-B0-C NNB
 
IFM SENSOR OG5041 OGE-FPKG
 
TRI-TRONICS FIBER OPTIC LIGHT GUIDE SENSOR BF-D-16-219 NIB
 
BANNER SM912F VALU-BEAM PHOTOELECTRIC SCANNER, NIB
 
BALLUFF LIMIT SWITCH BNS 519-100-D-11
 
STI * MINISAFE RECEIVER * MS4320BR
 
REXROTH 553 -001-1200 FLOW SENSOR, NNB
 
ACCU-SORT SYSTEMS BARCODE SCANNER MODEL 55
 
BEI MOTION SYSTEMS ENCODER 924-01002-2521
 
DELPHI TS10120 TEMPERATURE SENSOR, NIB
 
RIS STRAIN GAUGE TRANSMITTER SC-1390-C
 
DELPHI ENGINE CRANKSHAFT POSITION SENSOR ES10174 NIB
 
PEPPERL + FUCHS PROXIMITY INDUCTIVE SENSOR NIB 904159 101780
 
CUTLER HAMMER EATON PROXIMITY SENSOR E57LAL30T111
 
SIERRA MONITOR CORPORATION COMBUSTIBLE GAS SENSOR MODULE 5100-02-IT
 
IFM EFECTOR SI1000+E40107 FLOW MONITOR SENSOR SI8503 NIB
 
SICK LIGHT CURTAIN RECEIVER C40E-0603CC010
 
DELPHI SS10250 SPEED SENSOR, NIB
 
DELPHI SS10415 SPEED SENSOR, NIB
 
DELPHI SS10250 SPEED SENSOR, NIB
 
DELPHI SS10332 SPEED SENSOR, NIB
 
SONY MAGNESWITCH SENSOR PG-104 NIB
 
ALLEN BRADLEY GLASS FIBER OPTIC CABLE, 43GR-MVS00SL SER. A