银河ATX开关电源工作原理3

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1、银河ATX开关电源工作原理     ATX电源是在AT电源的基础上发展来的,ATX电源与AT电源不同的地方是多了一个+3.3V电源和+5VSB电源。不同品牌ATX电源的±5V、±12V电源的电路结构基本上相同,但+3.3V电源的电路结构却差别较大。笔者现列举几种+3.3V电源的电路供爱好者参考。一、图1是《电子报》去年第48期“普及型ATX电源控制电路的工作原理”介绍的普及型ATX电源的+3.3V电源电路图。+3.3V电源由脉冲输出变压器Tl的5V绕组经线圈L5、L6降压,由共阴极的肖特基整流块D23整流,再经Ll、C28滤波后得到。L5、L6的电压降与

2、通过其中的电流有关,电流小时压降小,输出电压高,空载时的电压可达9.5V左右。电流大时电压降大,输出电压低。为保证在最大负载时+3.3V电源输出电压不低于+3.3V,线圈L5和L6的电感量应妥善设计。在本例中,L5和L6采用外直径12mm、内径6mm、厚4mm的磁心,用φ0.93mm的漆包线穿绕8T,在负载电流为10A时,未经稳压的输出电压为+3.5V。如果要求负载电流更大,可适当减少线圈的匝数.世纪之星ST-ATX320电源将两个线圈的匝数减少为7T,+3.3V电源可输出更大的电流。低于最大负载电流及空载时,电源的输出电压会超过+3.3V。为使+3.3

3、V电源输出电压稳定,设置了由TL43l及Q5等组成的稳压电路。此时电源的空载输出电压近似等于Vrefx(1+R26/R29)。Vref为TL431管子内部的基准电压值,为2.44V-2.55V,一般取2.5V,则输出电压约等于2.5×(1+4.7/13)=3.4V。若某种原因使输出电压上升,经R26和R29分压以后,送到控制极R的电位也跟着上升,TL431阴极K的电位下降,经R17使Q5的基极电位下降,Q5通过的电流增大,也就是流经L5和L6的电流增加.其上的电压降增大,于是+3.3V电源的输出电压回落,从而保持了输出电压的稳定。二极管D30、D3l整流

4、成-3.3V电源.Q5中通过的电流包括+3.3V电源和-3.3V电源的电流,等效于L5和L6中通过了双倍的+3.3V电源的电流,扩展了动态工作范围。实测空载时Q5中通过的电流为57mA,10A负载时通过的电流为6mA。空载时+3.3V电源输出的电压为+3.4V,1OA负载时为+3.28V,能满足使用要求。这种电路的优点是线路较简单,而且输出电压可以调节。若要调高输出电压,可在R29上并联电阻(并联一个150kO电阻,约可提高电压O.1V)。若要降低电压,则在R26上并联电阻。在以下含有TL431的电路中,都可以用这样的方法来调节输出电压。    二、如果

5、把L5、L6中的一个线圈省去,就成了《电子报》今年第2期“银河ATX电源工作原理及检修思路”介绍的+3.3V电源。因为只用了一个线圈,线圈的匝数由8T增加到11T。其工作原理与上述电源的工作原理相同,不再赘述。这种电路的稳压性能能够满足要求,线路较为简单,2002年以来有多种品牌的电源如L喜HPS-300S电源、长城ATX-300P4电源等采用了这种电路。    三、上述两种+3.3V电源的输出电压会随着负载的变动而波动.如果要进一步提高输出电压的稳定性,可采用图2的电路,在L8、L9线圈上增设了反馈绕组,经R1、R2连接到+20V~+25V的辅助电源上

6、。正常工作时,辅助电源经R1、R2向反馈绕组和Q1(经D1、D2)提供电流,若+3.3V电源的输出电压低于正常值,由R4、R5分压后送到TL43l控制极R的电压也跟着下降,TL431阴极K的电位上升,Q2的电流上升,经R3使Q1的电流增加,分流了反馈绕组的电流,因辅助电源向反馈绕组提供的电流方向是从反馈绕组非同名端输入,反馈绕组电流的减少等效于从同名端电流的增加,于是L8、L9,初级的感抗下降,+3.3V电源的输出电压回升,保持了输出电压的稳定。负载电流与反馈线圈的电流互相没有联系,初级线圈和次级线圈的匝数可以按最佳的效果进行设计,故电路的稳压效果较好。

7、L8、L9线圈的匝数:初级l1T,反馈绕组25T、Rl、R2的电阻值为数百欧姆。长城250S和SLPS-250ATXC等电源采用了此种电路。    四、图3电路是T1脉冲输出变压器一组3.3V的独立绕组。一般T1初级绕组的匝数为2×17T到2×21T,次级5V绕组6T,中心抽头,12V绕组14T,中心抽头。如果另外单独绕一个4T绕组,在2T处抽头,就可以作为+3.3V绕组,这种电源的电路比较简单,但变压器的结构比较复杂,而且输出电压不能调整。大水牛ATX-320TB电源、YM-300电源果用了这种电路    五、金河田ATX-320WB&P4电源的+3.

8、3V电源从+5V得电,采用场效应管CEP603AL和TIA31组成的稳压电路,如

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