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線性電源的穩(wěn)壓電源

信息來源:本站 日期:2017-05-19 

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MOS開關(guān)電源原理

線性電源的動態(tài)響應(yīng)非??欤€(wěn)壓性能好,只可惜其功率轉(zhuǎn)換效率太低。要想提高效率,就必須使圖 1-2中的功率調(diào)整器件(即調(diào)整管)處于開關(guān)上作狀態(tài),再對圖1-2所示電路相應(yīng)地稍加改變即成為開關(guān)型穩(wěn)壓電源。轉(zhuǎn)變后的降壓型開關(guān)電源原理圖如圖1-8所示。調(diào)整管作為開關(guān)而言,導(dǎo)通時(壓降小)幾乎不消耗能量,關(guān)斷時漏電流很小,也幾乎不消耗能量,從而大大提高了轉(zhuǎn)換效率,其功率轉(zhuǎn)換效率可達(dá)80%以上。


在圖1-8中,波動的直流電壓U輸入高頻變換器(即開關(guān)管VT和碳化硅二極管VD),經(jīng)高頻變換器轉(zhuǎn)變?yōu)楦哳l(≥20kHz)脈沖方波電壓,該脈沖j‘波電壓通過輸出濾波器(電感L和電容c)變成平滑的直流電壓供給負(fù)載。高頻變換器和輸出濾波器一起構(gòu)成主回路,完成能量處理任務(wù)。而穩(wěn)定輸出電壓的任務(wù)是靠控制回路對主回路的控制作用來實(shí)現(xiàn)的??刂苹芈钒ㄈ与妷翰糠帧⒒鶞?zhǔn)電壓部分、比較放大器(誤差放大器)、電壓/脈沖轉(zhuǎn)換器等。開關(guān)電源穩(wěn)定輸出電壓可以直觀理解為通過控制濾波電容的充、放點(diǎn)時間來實(shí)現(xiàn)。

具體的MOS穩(wěn)壓過程為:MOS當(dāng)開關(guān)電源的負(fù)載電流增大或輸入電壓U降低時,輸出電壓U輕微下降,控制回路就使高頻變換器輸出的脈沖方波的寬度變寬,即給電容多充電點(diǎn)( 充電時間加長),少放點(diǎn)電(放電時間減短),從而使電容C上的電壓(即輸出電壓)回升起到穩(wěn)定輸出電壓的作用。反之,、當(dāng)外界因素引起輸出電壓偏高時,控制電路使高頻變換器輸出脈沖方波的寬度變窄,即給電容少充點(diǎn)電,從而使電容c上的電壓同落,穩(wěn)定輸出電壓。


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