Состав схемы источника питания переключателя переменного/постоянного тока
Основная схема адаптера питания переменного/постоянного тока состоит из входного фильтра электромагнитных помех (EMI), схемы выпрямительной фильтрации, схемы преобразования мощности, схемы ШИМ-контроллера и выходной схемы выпрямительной фильтрации. Вспомогательные цепи включают в себя входные схемы защиты от повышенного и пониженного напряжения, схемы защиты от повышенного и пониженного напряжения на выходе, схемы защиты от перегрузки по току на выходе, схемы защиты от короткого замыкания на выходе и т. д.
Принцип схемы выпрямления и фильтрации входного переменного тока
Схема молниезащиты: при ударе молнии, которая генерирует высокое напряжение и попадает в источник питания через электросеть, для защиты используется схема, состоящая из MOV1, MOV2, MOV3: F1, F2, F3, FDG1. Когда напряжение, приложенное к обоим концам варистора, превышает его рабочее напряжение, значение его сопротивления уменьшается, в результате чего на варисторе расходуется высоковольтная энергия. Если ток слишком велик, F1, F2, F3 сгорит схема защиты более поздней ступени.
Схема входной фильтрации: двойная сеть фильтрации типа π, состоящая из C1, L1, C2 и C3, в основном используется для подавления электромагнитного шума и сигналов помех входного источника питания, предотвращения помех в источнике питания, а также предотвращения высокочастотных помех. генерируется самим источником питания от помех в электросети. При включении питания C5 необходимо зарядить. Из-за высокого мгновенного тока добавление RT1 (термистора) может эффективно предотвратить скачок тока. В связи с полным мгновенным потреблением энергии на резисторе RT1, через определенный промежуток времени происходит повышение температуры и уменьшение значения сопротивления RT1 (RT1 – составляющая отрицательного температурного коэффициента). В это время потребление энергии очень мало, и последующая схема может работать нормально.
Схема выпрямления и фильтрации: после выпрямления переменного напряжения с помощью BRG1 оно фильтруется с помощью C5 для получения относительно чистого напряжения постоянного тока. Если емкость C5 уменьшится, пульсации выходного переменного тока возрастут.
Принцип схемы входной фильтрации постоянного тока
1. Схема входной фильтрации: двойная фильтрующая сеть типа π, состоящая из C1, L1 и C2, в основном используется для подавления электромагнитного шума и сигналов помех входного источника питания, предотвращения помех в источнике питания, а также предотвращения высокочастотных помех. генерируется самим источником питания от помех в электросети. C3 и C4 — защитные конденсаторы, а L2 и L3 — индукторы дифференциального режима.
2. R1, R2, R3, Z1, C6, Q1, Z2, R4, R5, Q2, RT1, C7 образуют антипомпажную цепь. В момент запуска из-за отсутствия проводов C6 и Q2 ток протекает через RT1, образуя цепь. Когда напряжение на C6 заряжается до регулируемого значения Z1, Q2 проводит ток. Если в цепи более поздней ступени происходит утечка или короткое замыкание C8, падение напряжения, создаваемое током на RT1, увеличивается в момент запуска. Из-за проводимости Q1 на Q2 отсутствует напряжение на затворе, а RT1 перегорает за короткое время, чтобы защитить цепь более позднего каскада.
Схема преобразования мощности адаптера питания переменного/постоянного тока
Принцип работы МОП-транзистора:
Наиболее широко используемый полевой транзистор с изолированным затвором — МОП-транзистор (MOSFET), в работе которого используется электроакустическое воздействие на поверхность полупроводников. Также известны как устройства с эффектом поверхностного поля. Благодаря непроводящему затвору входное сопротивление может быть значительно увеличено до 105 Ом. МОП-транзисторы используют напряжение истока затвора для изменения количества индуцированного заряда на поверхности полупроводника, тем самым контролируя ток стока.
Принцип работы: R4, C3, R5, R6, C4, D1, D2 образуют буфер и подключаются параллельно МОП-транзистору переключателя, уменьшая напряжение напряжения и электромагнитные помехи переключающего транзистора и избегая вторичного пробоя. Когда переключатель Q1 выключен, первичная обмотка трансформатора склонна генерировать пиковые напряжения и токи. Эти компоненты в сочетании могут эффективно поглощать пиковые напряжения и токи. Пиковый сигнал тока, измеренный с R3, участвует в управлении рабочим циклом текущего рабочего цикла, поэтому он является пределом тока текущего рабочего цикла. Когда напряжение на R5 достигает 1В, UC3842 перестает работать и переключатель Q1 сразу выключается.
Конденсаторы CGS и CGD в R1 и Q1 образуют RC-цепь, а зарядка и разрядка конденсаторов напрямую влияет на скорость переключения ключа. Если R1 слишком мал, это может легко вызвать колебания, а электромагнитные помехи также могут быть значительными; Если R1 слишком велик, это снизит скорость переключения трубки переключателя. Z1 обычно ограничивает напряжение GS МОП-транзисторов до уровня ниже 18 В, тем самым защищая МОП-транзисторы.
Управляемое затвором напряжение Q1 представляет собой пилообразную волну, и чем дольше рабочий цикл, тем дольше время проводимости Q1 и тем больше энергии сохраняется трансформатором; Когда Q1 отключается, трансформатор высвобождает энергию через D1, D2, R5, R4 и C3, одновременно достигая цели сброса магнитного поля, готовясь к следующему хранению и передаче энергии трансформатором. Микросхема регулирует рабочий цикл волны пилы ⑥ в зависимости от выходного напряжения и момента тока, тем самым стабилизируя выходной ток и напряжение всей машины.
