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凡亿专栏 | 双管正激式电源
双管正激式电源

双管正激式开关电源顾名思义就是由两个开关管组成的正激式开关电源;是一种常用的高效、稳定的直流电源设计;主要是利用两个开关管的开关动作,实现对输入电压的变换和输出电压的稳定调节。


双管正激式开关电源主要由输入滤波电路、整流电路、电容滤波电路、开关管控制电路以及输出调节电路组成。


输入滤波电路主要作用是针对电网输入的交流电,我们有时通过输入电容和电感组成LC滤波电路或者π型滤波电路对输入电压的杂讯进行滤除。


整流电路:整流电路用于将滤波后的输入交流电压转换为脉冲直流电压,一般采用整流桥或者二极管组成整流电路。


电容滤波电路:电容滤波电路用于将整流后的脉冲电压转换为平滑的直流电压;通过选取合适的电容和电阻来实现对输出电压的稳定调节。


开关管控制电路:开关管控制电路是双管正激开关电源的核心部分,通过对两个开关管的导通和截止状态的控制,实现对输入电压和输出电压的调节和保护。


输出调节电路:输出调节电路用于对输出电压进行精确的调节和控制。一般采用反馈调节方式,通过输出调节电路采样和比较输出电压与设定值的差异,控制开关管的导通和截止,实现对输出电压的精确调节和稳定控制。


下图为双管正激式电源部分线路图:

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双管正激开关电源的工作原理如下:

从图中,我们可以看到12V电压一方面给芯片3844提供VCC电压,另一方面供给开关管集电极;当3844第6脚输出脉冲电压为正半周期时,Q1导通,Q2截止;当输入脉冲为负半周期时,Q1截止,Q2导通,通过这样交替的工作方式,实现了对输出电压的控制,从而完成电源对负载的供电;同时控制电路会检测输出电压与设定值之间的差异,并相应地调整功率开关管的开关时间。

对比其他类型的开关电源,双管正激开关电源通过使用同步开关管来协同工作,可以实现更好的瞬态响应,减轻负载变化对输出电压的影响;相较于单管正激开关电源,在同步开关管的帮助下,双管正激开关电源产生的开关噪音较少;由于双管正激开关电源的设计较为复杂,其抗干扰能力相对较强,能够更好地抵御外部干扰;虽然该类型电源具有诸多优势,但是也存在一些缺点,如电源开关频率过高会产生共模噪声干扰,因此需要进行特别的设计来消除这种干扰。

在使用双管正激式开关电源时,我们有时会遇到一些故障和问题,如超调压、谐波污染、杂散振荡、过热等。对于超调压、谐波污染这类型问题,我们可以通过合理的电路设计或者选择质量稳定的元件来解决。对于过热等问题,我们可以通过加装散热器或者温控风扇进行解决,以确保电源的稳定性和正常运行。


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