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晶體管開關(guān)穩(wěn)壓電源應(yīng)用電路實例

 共同成長888 2014-05-08

晶體管開關(guān)穩(wěn)壓電源應(yīng)用電路實例


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晶體管開關(guān)穩(wěn)壓電源應(yīng)用得比較普遍,如圖所示即是一個具體的電路實例。圖中,變壓器t、二極管vd1~vd4和電容器c5組成整流濾波電路;電阻r7、r8和電位器r9串聯(lián)組成取樣電路;晶體管vr4作為誤差放大器;晶體管vr2、vr3復(fù)合組成開關(guān)調(diào)整器;vt1是脈寬調(diào)整管;vtl、vt2、vt3與r3、c8又組成自激振蕩電路;電阻r6和穩(wěn)壓二極管vd6組成基準(zhǔn)電壓源;vd5晚是續(xù)流二極管;l是儲能電感;vd5、l與c12組成輸出濾波器;r5和c10組成的回路,可以使續(xù)流二極管vd5,具有較好的恢復(fù)特性。


當(dāng)交流電網(wǎng)電源開關(guān)s接通后,橋式整流器輸出直流電壓。其正端與v t2管發(fā)射極相接,負端經(jīng)電阻r2給vr2管基極提供偏壓,使復(fù)合開關(guān)調(diào)整管飽和導(dǎo)通。輸出電流經(jīng)過儲能電感l(wèi)時,產(chǎn)生左正、右負的感應(yīng)電勢。此時,vb管發(fā)射極處于高電位,續(xù)流二極管vd5截止,輸出電流供給負載,同時對電容c12充電,當(dāng)電壓升高到一定程度時,誤差放大器vt4開始工作。
vt4工作后,開關(guān)調(diào)整管的輸出電流即向電容器c8充電,電容器c8上的電壓為上正、下負。當(dāng)c8充電至一定程度時,晶體管vt1飽和導(dǎo)通。其管壓降uce1很小。vt2基極電位升高,迫使復(fù)合開關(guān)管vt2、vt3截止。這時,儲能電感上的電流已上升到最大值。但由于開關(guān)管的關(guān)斷,將使l上的電流減小,這個變化的電流在l上產(chǎn)生的感應(yīng)電勢為左負、右正,將阻止電流減小,同時使續(xù)流二極管vd5導(dǎo)通,l上的能量便通過vd5與負載構(gòu)成通路,使之繼續(xù)向負載供電。當(dāng)l向負載提供的電壓低于c12兩端電壓時,c12便補充供電,以補充l釋放電能的不足,使輸出電壓保持為平滑的直流。
一旦開關(guān)管vt3進入截止?fàn)顟B(tài),c8便從充電狀態(tài)轉(zhuǎn)為放電狀態(tài),進而發(fā)展到反向充電狀態(tài),c8上的電壓上負、下正。當(dāng)反向充電達到一定程度時,vt1由于其基極電位升高而截止。復(fù)合開關(guān)管由于vt2基極重新獲得低電位而導(dǎo)通,自激振蕩便如此循環(huán)下去。其振蕩頻率主要由電阻r3和電容c8決定。
由于某種原因使輸出電壓上升時,經(jīng)取樣電路給誤差放大管vt4基極提供的電位升高,使其集電極電流增大,管壓降uce4減小,從而加速對c8的充電。c8兩端電壓迅速升高,vt4集電極電位迅速降低,使脈沖寬度調(diào)制管vtl很快從截止轉(zhuǎn)為導(dǎo)通,并增加了導(dǎo)通時間。而復(fù)合開關(guān)管vt2、vt3則相應(yīng)地延長了截止時間,使輸出的脈沖寬度變窄,使已升高的輸出電壓又降了下來。
反之,當(dāng)輸出電壓下降時,其調(diào)節(jié)過程相同,方向相反,把下降的輸出電壓又升起來,從而保持輸出電壓的穩(wěn)定。
晶體管在多種類型的開關(guān)電源中都可以作為開關(guān)調(diào)整器件,為了簡單起見,在此就不一一列舉了。

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