直流稳压电源.ppt

iLUIuBT比较放大器比较器uEACIoR1uFLUOuAUREFuFCR2RLD基准电压三角波发生器uT脉宽调制电路5.LC滤波器及续流二极管D：滤波和续流得到平稳的直流电压。6.脉宽调制比较器C：反相端接uT（三角波发生器的输出），同相端接uA（比较放大器输出），输出开关信号uB驱动调整管。三角波发生器与比较器组成的电路称为脉宽调制电路(PWM)第64页,共81页，星期六，2024年，5月7.3.3开关电源的工作原理1.分析当uB为高电平→T饱和、D截止，uE=UI,经LC滤波到负载RL同时iL↑→L和C储存能量当uB为低电平→T截止、D导通，uE＝－UD≈0，iLUIuBT比较放大器比较器uEACIoR1uFLUOuAUREFuFCR2RLD基准电压三角波发生器uTeLD续流→LC泄放能量给RL供电，输出较平稳的直流电压ioio第65页,共81页，星期六，2024年，5月虽然T处于开关状态，但由于D的续流和L、C的滤波作用，输出电压UO是比较平稳的。2.输出平均电压及占空比调整管通断时uE的波形为矩形波touE(uD)tontoff-uDUIT输出平均电压（忽略滤波电感L的直流压降）：占空比：可见，对于一定的UI值，通过调节占空比即可调节输出电压UO。第66页,共81页，星期六，2024年，5月uE(uD)、iL、uO的波形touOUO-uDtouE(uD)IOtoiLtontoffImaxIminUI第67页,共81页，星期六，2024年，5月7.4.4开关电源的稳压原理iLUIuBT比较放大器比较器uEACIoR1uFLUOuAUREFuFCR2RLD基准电压三角波发生器uTUIUOuFuA占空比?UOD=50%当uF=UREF，uA=0，UO为预定标称值第68页,共81页，星期六，2024年，5月1.UO＝标准值（USET），q＝50%时的情况运放A：uF＝UREF、其输出UA=0运放C：为过零电压比较器，其输出UB对称，ton=toffUA=0-UDuTUIuB(a)uT,uBtuEottontoff第69页,共81页，星期六，2024年，5月2.UO＞标准值（USET），q＜50%时的情况运放A：uF＞UREF、其输出UA＜0运放C：为负电压比较器，当uT＜UA时UB＞0，UA-UDUI(b)otuT,uBuTuBotuEtontoffton↓＜toff，调整管时间ton↓→占空比q↓→输出电压UO↓第70页,共81页，星期六，2024年，5月3.UO＜标准值（USET），q＞50%时的情况运放A：uF＜UREF、其输出UA＞0运放C：为正电压比较器，当uT＜UA时UB＞0，ton↑＞toff，调整管时间ton↑→占空比q↑→输出电压UO↑UA-UD(c)otuT,uBuTuBotuEtontoffUI总之，当UI或RL变化使UO变化时，可自动调整脉冲波形的占空比使输出电压维持恒定。第71页,共81页，星期六，2024年，5月最低开关频率fT一般在10~100kHz之间。fT越高，所需的L、C越小。这样，系统的尺寸和重量将会减小，成本将随之降低。另一方面，开关频率的增加将使开关调整管单位时间转换的次数增加，使开关调整管的管耗增加，而效率将降低。注意：第72页,共81页，星期六，2024年，5月截止7.4.5并联型开关稳压电路简介+UI?+Uo?RLT1R1R2LC+UREFuFuB控制电路D2+UI?+Uo?RLT1LC+uBD2+UI?+Uo?RLT1LC+uBD2iL高电平iO低电平uBtofftonT截止iL饱和导通第73页,共81页，星期六，2024年，5月单片脉宽调制式(外接开关功率管)7.4.6集成开关稳压器类型单片集成开关稳压器CW1524CW4960/49621.CW1524/2524/35