在彩色電視機和其他一些電子設備中采用開關電源,開關電源中采用開關變壓器,以下介紹了開關變壓器的工作特點是什么,以及開關變壓器電路的分析方法及注意事項,供大家參考。
開關變壓器電路的識讀方法
1.開關變壓器工作特點
開關變壓器與一般工頻電源變壓器的三個區別:
(1)工作頻率高:工頻電源變壓器的工作頻率為50Hz,而開關變壓器的工作頻率在幾十千赫以上。
(2)使用高頻磁芯:開關變壓器的工作頻率高,不使用低頻鐵芯,而采用高頻磁芯。
(3)脈沖式工作:工頻電源變壓器一次側輸入為220V、50Hz交流電,而開關變壓器工作在脈沖狀態下。
2.開關變壓器電路分析
圖1所示是開關變壓器電路。電路中的T1為開關變壓器,這一變壓器由L1、L2和L3共3組繞組構成。其中,L1是儲能電感,為一次繞組,L2是二次繞組,L3是正反饋繞組(用來起振)。VT1是開關管,VD1是脈沖整流二極管,C1是濾波電容,R1是電源電路的負載電阻。
圖1:開關變壓器電路
(1)VT1基極開關脈沖為高電平時
VT1導通,輸入電壓Ui產生的電流通過L1和導通的VT1成回路,此時將電能以磁能的形式儲存在L1中。
從電路中L1和L2的同名端標記可以知道,由于此時VT1集電極為低電平,所以VD1正極為低電平,VD1截止,此期間由電容中的儲能為負載提供能量。
(2)VT1基極開關脈沖為低電平時
VT1截止,L1產生反向電動勢,其極性為上負下正,這一脈沖電壓由變壓器耦合到二次繞組L2,其極性為上正下負,即這一電動勢使VD1導通,電動勢所產生的電流流過VD1,對C1充電,此期間完成將L1中的磁能轉換成C1中的電能。在這一電路中,改變VT1基極脈沖的特性,便可以改變穩壓電路輸出電壓的大小。
注意事項:
由于采用了開關變壓器,交流電網端與穩壓電路的負載電路之間隔離了,使開關變壓器二次繞組回路的電路為冷底板,為調試和修理提供了方便。但對于開關管、L1繞組,以及前面的整流電路等仍然為熱底板。
這種電路的開關變壓器若設有多個不同匝數的二次繞組,就能獲得不同等級的直流輸出電壓,而彩色電視機等電子設備中需要這種多等級的直流工作電壓。所以,這種并聯型開關穩壓電路在PC、彩色電視機等電子設備中應用很廣泛。
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