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1 # 知足常樂0724
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2 # 許科雲
應"人間清音俗世流"邀答!
開關電源中的高頻變壓器?
你問的就是一個高頻變壓器的原理,我來簡單說一下,你就會一目瞭然,原來手機充電器裡面有個小黑色方塊就是叫開關電源的高頻變壓器。為什麼叫"開關"電源?因為工作時把整流過的300V濾波直流經一個三極體,產生一開一斷的振盪電流,再送入高頻變壓器的裡層漆包線圈(初級),經過相關電路調節,在次級線圈中得到低壓,再經過半波整流濾波穩壓成手機需要的電壓和電流。
我們的220V交流電是發電機一秒鐘轉50周,產生的,所以稱頻率是50Hz。
凡輸進鐵芯變壓器的就叫中頻變壓器。而我們的開關電源用的是高磁變壓器,它的頻率是從三極體(開關管)產生高頻振盪的,可以產生比如:20KHz~1MkHz不等的頻率。
總之,不管是哪種變壓器,當在初級繞組中通過了高電壓,那你有幾個次級繞組線圈中都能得到不同的低電壓,這是變壓器的磁感原理,所以你想得到不同的電壓,可在變壓器芯上按比例繞不同的圈數就都得到不同的電壓。
中頻變壓器可見在輸電網上,為大電流輸出用,而高頻變壓器多用在開關電源的低壓小功率輸出電源上。
你若想用萬用表測高頻變壓器的輸出低壓是無法顯示的,只有把這個高頻方波交流的兩根輸出線上串聯一隻整流二極體,就能在直流檔上量到電壓,如在輸出兩線上並聯一隻1000uf16V的濾波電容,就可作收音機的電源了!
開關電源中的高頻變壓器?
描述:高頻變壓器,初級上有兩組繞組。其中有一組繞組給電後,另一個繞組會不會得電呢?如這個圖,T1 的初級線圈得電(就是上面那個線圈得電)下面那 個線圈會不會也有感應電壓呢?
●它涉及到懂得開關電源的工作原理。我們可以把它們劃分為三個線圈,用L1、L2、L3表示。L1理解成電源能量的輸入部分,L2為專門提供開關電源整合塊工作的輔助線圈繞組。L3則是提供穩定電源輸出的繞組線圈。只要L1線圈有一定頻率下的開與關,則會將在L2、L3感應出電動勢。L2、L3不會出現感應電動勢給L1線圈繞組,因為它們沒有足夠能量變化,它們都是被動受L1線圈繞組控制的。並且它們之間也與普通交流變壓器一樣具有同名端和異名端。高頻開關電源只是採用的鐵芯為鐵氧體材料,而普通矽鋼片在高頻條件下,損耗太大而不能夠滿足高頻條件下的工作環境。
♛簡單理解為220V交流電,經過BD1橋式整流,再透過C1、L1、C2組成的π行濾波器,將其整流後直流電壓穩定在300V左右。R2、R3兩隻串聯電阻將啟動微弱電流送給3腳INV,建立振盪頻率,來控制MOS管的導通。另外,一旦建立振盪後初級上的另一個輔助繞組提供控制MOS管的穩定驅動電流繼續不斷工作。
♛ME8311開關電源模組的腳位及功能。
♛ME8311是一個早在2013年就流行一種高效能的 AC/DC 電源控制器(IC積體電路),內部整合 600V/1 A MOS管,主要應用 於 5W 電池充電器、介面卡、輔助電源。該晶片採用脈衝頻率調製(PFM)方式,高精度定電壓/恆電流(CVCC)的原邊反饋,
ME8311 可以實現高平均效率、可提供線損補償。可以輕鬆做到待機 100mW 內。
晶片的主要特點:
●全電壓輸入,恆壓精度可控制±5%以內;
●全電壓範圍內高精度恆流調節;
●原邊控制內建 MOS 晶片;
●內建短路保護、VDD 過壓保護;
●內建初級繞組電感補償;
●內建反饋迴路開路保護;
●內建前沿消隱 採用 SOP8 封裝。
♛各腳的功能以及除錯中注意事項:
1腳為VDD 供電腳:
◆ME8311 的啟動電流低至 1uA,可有效地減少系統啟動電路的損耗,減小待機功耗。啟 動閾值電壓 136V 關斷閾值電壓 7.6V,OVP,電壓為30V。建議在除錯計算中 VCC 輔助繞組電壓一般設定在 20V內,VCC 電解推薦為10uF。
2腳為COMP腳。 它的功能是線損補償腳,外接電容對地,推薦使用範圍0.1-1uF,DEMO 板上使用的為 022uF。
3腳為INV反饋電壓輸入端: 它在應用中的INV 反饋閾值電壓為 2V。不管是恆流模式還是恆壓模式,都工作在斷續模式(DCM)。
4腳為CS 原邊電流取樣端, CS 端是原邊電流取樣端,峰值電流預檢測閾值是 580mv。當 MOS 管開啟時,過沖電流會產生在取樣電阻上。為了避免開關誤操作,晶片內建了一個前沿消隱 LEB時間,人為產生一個 500ns 的空白期,使得 MOS管 不會被誤操作而關閉。CS 腳的峰值電流檢測閾值為 580mV。這個腳不需要外接電容。
5腳6腳為MOS管的+電壓輸入端線圈的另一端,
7腳8腳為GND接地端。晶片的電源接地腳,畫 PCB 時注意與功率地區分。