开关稳压电源的工作原理及其维修1a

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1、开关稳压电源的工作原理及其维修目前市场上稳压电源的分类方法繁多，按输出电源的类型分有直流稳压电源和交流稳压电源；按稳压电路与负载的连接方式分有串联稳压电源和并联稳压电源；按调整管的工作状态分有线性稳压电源和开关稳压电源；按电路类型分有简单稳压电源和反馈型稳压电源，等等。现在主要针对稳压电路与负载的连接方式来介绍其工作原理。串联式开关电源主要用在早期的电视机中，这种开关电源通过开关调整管及整流二极管与电网相连，整个机板与电网相通，使机板带电，不便于与外部其他电气设备相连接，因此在现代电子设备中已很少使用，取而代之

2、的是并联型开关电源。并联型开关电源输出端与电网通过开关变压器，电路板上除开关变压器初级与电网相连通外，其余部分与电网都不直接相连，机板不带电，安全性好，也容易与外部设备相连接。因此，并联型开关电源在现代电气设备，尤其在互联网及办公设备中得到了广泛应用。现代并联型开关电源电路主要有两种形式：一种是由分立元件构成的单管自激振荡式和由集成电路构成的他激式单管开关电源，另一种是双管半桥式脉冲可调式开关电源。单管开关电源自身组成振荡电路，直接进行功率变换，电压调简单，但不宜用对双极性输出电压调整，输出功率相对较小，主要用

3、在电视接收机、显示器、传真机、打印机及各种充电器中。双管半桥式开关电源采用专用脉冲产生电路，两个开关管做模拟开关交替工作，工作稳定，功率变换效率高，输出电压调控易行，容易增设保护电路。这种电源适用于功耗较大的电气设备。就电路功能来讲，不管是哪种开关电源，都包括交流输入及抗干扰电路、整流滤波电路、启动电路、开关振荡管、开关变压器、稳压控制电路、脉冲整流输出电路以及过压过流保护电路等。双管半桥式开关电源的结构电路组成双管半桥式开关电源电路主要由交流输入及抗干扰电路、整流滤波电路、开关管、开关变压器、稳压控制电路、P

4、WM脉冲产生电路、功率变换电路、过压过流保护电路等组成。与单管自激振荡开关电源不同是，双管半桥式开关电源电路采用两个功率开关管，启动方法有自缴式启动和他激式启动两种。双管半桥式开关电源的结构框图双管半桥式开关电源工作原理简述市电经抗干扰、整流后由串联的C1与C2滤波后得到+310V直流电压，在C1与C2上个形成对称的、约+155V的电压。辅助电源电路得到+310V电压后，开始工作产生辅助电压，并加到PWM脉冲产生电路。在开机电路控制下，PWM电路产生相位相反的两个脉冲，经驱动电路通过脉冲变压器T3，在L1与L2

5、中分别产生相位相反的两个驱动脉冲，分别驱动开关管1和开关管2轮流工作于开关状态。103开关管1导通时，开关管2截止。C1上的+155V电压通过开关管1、T4初级绕组、C3回到C1负极构成回路，在T4初级产生由上而下的电流。开关管2导通时，开关管1截止。C2上的+155V电压通过开关C3、T4初级绕组、开关管2、经地回到C2负极构成回路，在T4初级产生由下而上的电流。、T4为功率变换变压器，是开关电源中体积最大的元件。T4初级中流过的相反方向的电流由次级个绕组经整流得到不同的输出电压，为负载提供电源。稳压控制电路

6、从输出电压中取出样品电压，与基准电源相比较，产生误差电压，经稳压控制电路送到PWM脉冲产生电路，调整输出脉冲的宽度和频率；再经驱动电路调整两只开关管的导通时间或频率，使流过T4初级的电流改变，从而调整输出电压。主电源电路分析与检修主电源电流分析电源的主电源电流主要由交流输入，抗干扰及整流滤波电路和双管半桥式开关主回路电路等组成。1.交流输入、抗干扰及整流滤波电路主电源的交流输入、抗干扰及整流滤波电路与辅助电源使用同一个交流输入电路。参考图所示电路，交流电经整流后产生310V直流高压，在C7、C8上分别产生155

7、V对称直流高压输出，R2与R3为均压电阻，保证C7与C8上的电压相等。这里没有使用单电容滤波是应双管半桥式主开关电源所需。在早期的PC的电源中，当使用110V交流电源时，设计有一个开关，开关闭合，将L或N与电容C7、C8的中间点直接相连，就组成倍压整流滤波电路，在C7、C8上分别产生155V直流高压输出，经电压叠加，输出310V直流高压。该转换电路的作用是保证在两种不同输入电源的环境下都能产生相同的对称工作电源输出。目前电脑的开关电源已不再有这个转换开关，而是直接使用220V交流电。2.开关主回路（双管半桥式）

8、电路由大容量电解电容与开关管及C9组成桥式连接构成，其回路负载时高频变压器T4的初级绕组，如图所示103电路在通电状态下，电解电容上各有150V直流高压，相当于一对正负对称电源。当G1导通，G2截止时，C7上的电压从正极经G1的漏极、源极和T4、C9回到C7的负极，组成放电回路，电流由上至下流经T4：当G1截止、G2导通时，C8上的电压从正极经C9、T4下端、上端和G2的漏极、源极、通