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详解线性稳压电路和开关稳压电路原理

开关型电路稳压器电路解析

稳压电路与负载的衔接方法分有串联稳压电源和并联稳压电源;按调整管的作业状况分有线性稳压电源和开关稳压电源;按电路类型分有简单稳压电源和反应型稳压电源,等等。如此繁复的分类方法通常让初学者摸不着头脑,不知道从哪里下手。本来应该说这些看似繁复的分类办法之间有着一定的层次联系,只需理清了这个层次天然能够分清楚电源的品种了。

开关型稳压电源的原理可用图1的电路加以阐明。它由调整管、滤波电路、对比器、三角波发生器、对比扩大器和基准源等有些构成。

开关型稳压电源原理图

图1 开关型稳压电源原理图

三角波发生器经过对比器发生一个方波vB,去操控调整管的通断。当调整管导通时,向电感充电。当调整管截止时,必须给电感中的电流供给一个泄放通路。续流二极管 D 即可起到这个效果,有利于保护调整管。依据电路图的接线,当三角波的起伏小于对比扩大器的输出时,对比器输出高电平,(输出波形中电位水平高于高电平最小值的有些,对方波而言,适当方波存在的有些)。对应调整管的导通时刻为ton;反之为低电平,(输出波形中电位水平低于低电平最大值的有些,对方波而言,适当方波不存在的有些)。对应调整管的截止时刻为toff 。

为了安稳输出电压,应按电压负反应方法引进反应,以断定基准源和对比扩大器的连线。设输出电压添加,FVO添加,对比扩大器的输出VF减小,对比器方波输出toff添加,调整管导通时刻减小,输出电压下降。起到了稳压效果。

各点波形见图2。因为调整管发射极输出为方波,有滤波电感的存在,使输出电流iL为锯齿波,趋于平滑。输出则为带纹波的直流电压。

疏忽电感的直流电阻,输出电压VO即为vE的均匀重量。所以有

在输入电压一守时,输出电压与占空比成正比,能够经过改动对比器输出方波的宽度(占空比)来操控输出电压值。这种操控方法称为脉冲宽度调制(PWM)。

称为占空比,方波高电平的时刻占全部周期的百分比。在输入电压一守时,输出电压与占空比成正比,能够经过改动对比器输出方波的宽度(占空比)来操控输出电压值。这种操控方法称为脉冲宽度调制(PWM)。


图2 开关电源波形图

电路稳压器的作业原理

稳压使用电路的调整效果使输出电压安稳的过程称为稳压。

稳压电路在输入电压、负载、环境温度、电路参数等发生变化时仍能坚持输出电压安稳的电路。这种电路能供给安稳的直流电源,广为各种电子设备所选用。

电路稳压器的根本构成

调整元件、基准电压电路、取样电路、对比扩大电路

稳压电源分类稳压电源的分类办法繁复,按输出电源的类型分有直流电源稳压器和交流电源稳压器;

由以上剖析能够得出如下定论:

1. 调整管作业在开关状况,功耗大大下降,电源功率大为提高;

2. 调整管在开关状况下作业,为得到直流输出,必须在输出端加滤波器;

3. 可经过脉冲宽度的操控方便地改动输出电压值;

4. 在很多场合能够省去电源变压器;

5. 因为开关频率较高,滤波电容和滤波电感的体积可大大减小。

稳压电路在输入电压、负载、环境温度、电路参数等发生变化时仍能保持输出电压恒定的电路。这种电路能提供稳定的直流电源,广为各种电子设备所采用。

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