稳压电源电路原理图（稳压电源电路）

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摘要：分析一种开关稳压电源的基本原理，介绍了它的电路结构及稳压过程。关键词：开关电源；自激式；功率转换

1开关稳压电路的工作原理开关稳压电源由输入部分。功率转换部分。输出部分。控制部分组成。功率转换部分是开关电源的核心，它对非稳定直流进行高频斩波并完成输出所需要的变换功能。它主要由开关三极管和高频变压器组成，电路如图1(a)所示，波形如图1(b)所示。

Ui是用电网交流220V直接整流滤波得到的直流高压(这样可省去工频变压器)。高频变压器的原绕组为N1,N2为变压器副绕组，供输出用。N3为基极正反馈绕组，R1是启动电阻，R2是限流电阻。加上电源时，电流通过R1流向开关管T的基极，使T导通。此时变压器副边的二极管反向偏置，于是T集电极电流和变压器绕组N1中电流相等。由于是从零起动，基极电流不大，就能使T导通。原绕组N1通过电流，产生上正下负的感应电压，经磁芯耦合，反馈绕组N3也产生感应电压UL3,并向T的基极注入iB,使T进一步导通，即UL3增加，iB增大，使iC进一步增大，这是一个正反馈雪崩过程。在T导通期间，副边因二极管反偏没有电流。当T进入高饱和区后，iC的变化率减小，原边N1绕组感应电压下降，同时反馈绕组N3电压下降，造成iB下降，iC下降，这再次形成一个正反馈雪崩过程，使开关管迅速截止。T的导通时间TON取决于iC达到饱和的时间。 T导通期间，副边电路截止，原边线圈储能。T截止时，N1的感应电压上负下正，相应地N3的电压上负下正，保证T截止，同时副边N2电压上正下负，D导通。由N2通过D向负载传送能量，副边绕组中电流iD线性下降，直到iD=0,电路恢复起始状态，开始一个新的周期，T再次导通。TOFF取决于副边绕组放电到零的时间。输出电压与开关管的导通时间成正比。2开关稳压电源的构成及稳压过程开关电源电路如图2所示。下面对这个电路的各个主要组成部分的作用及原理作分析。2.1输入部分 RT1.C1为输入滤波器(RC低通滤波器),L1.C2.C3为共模滤波器，可以衰减。削弱共模干扰，V1为全桥电路，桥式整流可防止输入电源极性接反烧坏电源电路，C4为滤波电容，R2.C5.V2构成主绕组吸收网络，其作用在后面保护部分详细叙述。2.2功率部分和部分驱动电路 V4为开关管，R1.R4为启动电阻，R5.C6及反馈绕组构成正反馈开关管驱动电路，V6.R7构成过激保护电路，R3.C8构成开关管吸收网络，减小其开关噪声。

2.3输出部分 (1)V9.C10.C11.L2.C12.C13和线性集成稳压器N1构成24V整流滤波及稳压电路，R10.HL4构成24V发光二极管指示电路，R34.XJD构成失压告警电路。 (2)V10.C14.C15.L3.C16构成+5V整流滤波电路，R11为固定负载，R12.HL1为+5V发光二极管指示电路。R31为+5V测试限流电阻。2.4采样和控制部分 R14.R15.RP1和稳压管N2构成+5V取样测量回路，C17用于防止稳压管N2自激。光隔N3实现取样电路与开关管的电隔离，V8.C9对光隔起保护作用并抑制自激，V5为脉宽控制管，R6.C7.V7.R8构成电流负反馈回路，R9为限流电阻。2.5电路稳压的过程如上所述，通过改变开关管V4的导通时间TON即可达到稳定输出电压的目的。当输出电压高于+5V时，稳压管N2击穿导通，使光电隔离器中的发光二极管导通，其亮度增大，光敏三极管的电流增大，管压降减小，V5导通。由于V5集电极电流IC5的分流作用，使开关三极管V4的基极电流减小，促使V4导通时间缩短，提前截止，变压器原绕组N1储能减小，从而使输出电压UO降低。当输出电压低于+5V时，稳压管N2截止，光电三极管N3截止，V5也趋于截止，使V4的基极电流增加，导通时间延长，使N1储能增加，于是输出电压U

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