节能环保型开关电源的创新设计
时间:2012-03-28 09:29:10点击:次
它由抗干扰滤波器1、可控整流滤波器2、高频变换开关元件3、高频谐振变换器4、高频整流滤波输出5依次连接而成。可控整流滤波器2的导通角的控制由触发信号控制逻辑8完成。慢起动电路7使触发信号控制逻辑8在开机时的导通角由零度逐步上升。输出取样与比较放大电路10,将高频整流滤波输出5的输出电压与基准电压源相比较且进行放大，从而控制触发信号控制逻辑8,使输出电压稳定。改变基准电压源的大小，就能改变触发信号控制逻辑8的触发导通角，从而调节输出电压的大小。电路板克隆开关信号产生电路9产生一个适合高频谐振变换器4的方波信号，用来控制高频变换开关元件3的导通和截止，使直流电能进入高频谐振变换器4,形成高频电流震荡；并经高频变压器输出至高频整流滤波输出5,减小了开关噪声。辅助稳压电源6给慢起动电路7、触发信号控制逻辑8、开关信号产生电路9、输出取样与比较放大电路10提供能量和基准电。
图1 原理图
2 节能、环保、高效率
一般直流线性稳定电源的能量转换效率约为30%左右，不仅浪费电能，且整机易发热，元件老化快。一般开关电源的滤波电路是电容，其交流阻抗小，易引起开机时的浪涌电流，为此加接温敏电阻来防止浪涌电流，从而造成能量浪费。一般开关电源采用方波变换形式，而方波频谱丰富，很难用滤波的方法滤除。其噪声电平约为输出的2%左右，造成对高频设备的干扰和对工业电网的污染。新型开关电源通过可控整流电路与电网连接，开机时导通角从零开始上升，无需温敏电阻，通过慢启动电路便有效地控制了过大的浪涌电流。慢启动电路元件数量少，基本无能量损耗。
又利用物理学谐振电路的方法，将方波变换成近似正弦波，克服了方波上冲和下冲带来的问题，使噪声电平降为输出的1‰以下。
3 输出稳定、大幅可调
一般开关电源是用调节占空比的方法稳定或改变输出。pcb抄板但占空比是受限制的。因此一般开关电源的输出固定不可调。新型开关电源的输入端采用可控整流滤波器，它的导通角可以从零开始。
当输出不稳时，变化导通角使其不变，就保证了输出的稳定。用控制可控整流滤波电路导通角---即控制开关电源输入电压的方法来稳定和调节输出，开创了开关电源一种新的稳定形式。
4 恒流恒压、一机多用
一机多用是新型开关电源的创新之一。即输出可以由恒流转换成恒压。负载连续变化时，为保持恒流，输出电压可自动相应变化。这是一般电源做不到的。一般电源当输出变化量较大时，调整管的功耗会引起问题。新型开关电源输出电压的变化由可控整流滤波器的导通角跟踪，它可以在零到设计额定值之间自动跟踪，使调整管的电压降始终保持一定值。
