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开关电源基础讲解 第一页，共十三页，2022年，8月28日 * 电源的分类 什么是Power Supply? Power Supply 负载 Vin, Iin Power Supply是一种提供电力能源的设备，它可以将一种电力能源形式转换成另外一种电力能源形式，并能对其进行控制和调节。 上级电能形式 Vo, Io 根据转换的形式分类: AC/DC, DC/DC, DC/AC, AC/AC 根据转换的方法分类: 线性电源，相控电源，开关电源 根据调控的效果分类: 稳压， 恒流， 调频，调相 根据调控的方法分类: 传统反馈控制，矢量控制，数位控制 第二页，共十三页，2022年，8月28日 * 三种基本的非隔离开关电源 Vin Vo L Io S D Vin Vo D L Io S1 D S2 Vin Vo D L Io S Vo=Vin *D/(1-D) Vo=Vin *D Vo=Vin /(1-D) Vo<Vin, 降压型电路 Vo>Vin, 升压型电路 Vo<Vin, 当D<0.5 Vo>Vin 当D>0.5 升降压型电路 第三页，共十三页，2022年，8月28日 * 三种基本的隔离开关电源 Vin Vo S Lm D Vin Vo L S D1 D2 Vin Vo L S1 D1 D2 S2 正激型变换器 （一般应用在中低功率及中成本电源中） 反激型变换器 (一般应用在低功率低成本电源中） 桥式变换器 （应用在大功率电源中） 第四页，共十三页，2022年，8月28日 * AC/DC 结构方框图 整流桥 Vin Vo S Lm D PFC PWM 交流输入 PHC 基准电压 LM431 AZ431 LP2273 功率因数 校正器件 比较器 第五页，共十三页，2022年，8月28日 * 反激变换器（Flyback）工作原理 Vc Io Vin Vo G D S Lm D n:1 Lk Co Vc R Q1 通过Q1的导通时间来控制T初次级之间的耦合，从而实现Vin向Vo的转换。 T 该波形振荡部分是由Lk及Cds造成的，尖峰将会被电路中的RCD（红色部分）钳位电路所吸收，从而保护Q1. 第六页，共十三页，2022年，8月28日 * 反激变换器（Flyback）工作原理（2） Io Vin Vo G D S Lm D n:1 Lk Co Vgs ID Vds D 1-D T Ip Io Vin Vin+nVo Im Vr ICo ID-p -Io Vo LP2273 G LP2273 驱动波形 Q1 DS 间的电压波形 Q1 初级电感Lm电流波形 二极管D电流波形 输出电容电流波形 输出电压波形 第七页，共十三页，2022年，8月28日 * 反激变换器（Flyback）工作原理（3） 多路输出的反激变换器： 减小交叉调整率的措施： 尽量减少两个绕组之间的漏感。 在辅助输出一路中加入尖峰抑制器（饱和电感） 主路输出工作于电流连续模式。 采用双路加权反馈的控制方式 Vin Vo1 G Lm Np Lk Vo2 Ns2 Ns1 反馈控制 第八页，共十三页，2022年，8月28日 * 反激变换器（Flyback）特征总结 缺点： 输出纹波电流大。 输出控制特性非线性。 通常需要辅助的吸收回路。 转换效率较低。 Vin Vo1 G Lm Np Lk Vo2 Ns2 Ns1 反馈控制 优点： 电路简单。 输入电压范围广。 容易实现多路输出。 第九页，共十三页，2022年，8月28日 * 传统反馈 靠431与817反馈（红线部分） 提供基准电压并与分压电阻比较反馈 第十页，共十三页，2022年，8月28日