推挽式开关电源工作原理及电路图推挽式开关电源工作原理及电路图
工作原理:推挽式开关电源的典型电路如图一所示。它属于双端式变换电路,高频变压器的磁芯工作在磁滞回
线的两侧。电路使用两个开关管VT1和VT2,两个开关管在外激励方波信号的控制下交替的导通与截止,在变压
器T次级统组得到方波电压,经整流滤波变为所需要的直流电压。
这种电路的优点是两个开关管容易驱动,主要缺点是开关管的耐压要达到两倍电路峰值电压。电路的输出功率较大,一般在
100-500 W范围内。
整流输出推挽式变压器开关电源工作原理
整流输出推挽式变压器开关电源,由于两个开关管轮流交替工作,相当于两个开关电源同时输出功率,其输出功率约等于单一
开关电源输出功率的两倍。因此,推挽式变压器开关电源输出功率很大,工作效率很高,经桥式整流或全波整流后,仅需要很
小的滤波电感和电容,其输出电压纹波就可以达到非常小。
图1-30是桥式整流输出推挽式变压器开关电源工作原理图,除了整流滤波电路以外,其余部分电路的工作原理基本与图1-27相
同。桥式整流电路由D1、D2、D3、D4组成,C为储能滤波电容,R为负载电阻,Uo为直流输出电压,Io为流过负载电阻的电
流。
图1-31是全波整流输出的推挽式变压器开关电源工作原理图,同样,除了整流滤波电路以外,其余部分电路的工作原理基本与
图1-27和图1-30相同。但开关变压器的次级需要多一个绕组,两个绕组N31、N32轮流输出电压;全波整流电路由D1、D2组
成,C为储能滤波电容,R为负载电阻,Uo为直流输出电压,Io为流过负载电阻的电流。
图1-30与图1-31比较,桥式整流输出的推挽式变压器开关电源比全波整流输出的推挽式变压器开关电源多用两个整流二极管,
但全波整流输出的开关变压器又比桥式整流输出的开关变压器多一组次级线圈。因此,图1-30桥式整流输出推挽式变压器开关
电源比较适用于输出电流相对较小的情况;而图1-31全波整流输出推挽式变压器开关电源比较适用于输出电流相对较大的情
况。因为,大电流整流二极管成本高,而且损耗功率也比较大。
下面我们来详细分析图1-30桥式整流输出推挽式变压器开关电源和图1-31全波整流输出推挽式变压器开关电源的工作原理。
由于图1-30桥式整流输出推挽式变压器开关电源或图1-31全波整流输出推挽式变压器开关电源的电压输出电路中都接有储能滤
波电容,储能滤波电容会对输入脉动电压起到平滑的作用,因此,图1-30和图1-31中输出电压Uo都不会出现很高幅度的电压
反冲,其输出电压的峰值Up基本上就可以认为是半波平均值Upa。其值略大于正激输出nUi,即:桥式整流输出推挽式变压器
开关电源或全波整流输出推挽式变压器开关电源,整流滤波输出电压Uo的值略大于正激输出nUi,n为变压器次级线圈N3绕组
与初级线圈N1绕组或N2绕组的匝数比。
因此,推挽式变压器开关电源的输出电压uo,主要还是由(1-131)式来决定。即:推挽式变压器开关电源的输出电压uo(K1
或K2接通期间),约等于开关变压器次级线圈N3绕组产生的正激式输出电压Up或Up-的半波平均值Upa或Upa-:
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