开关电源：单管自激,反激,推挽,半桥,全桥

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1、开关电源：单管自激，反激，推挽，半桥，全桥单端正激式开关电源正激式变压器开关电源，是指当变压器的初级线圈正被直流电压激励时，变压器的次级线圈正好有功率输出。它是在BUCK电路的开关管Q与续流二极管D之间加入单端变压隔离器而得到的。它具有以下优点：1)正激变换器利用高频变压器的一次侧、二次侧绕组隔离的特点，可以方便的实现交流电网和直流输出之间的隔离。2)正激变换器电路简单，成本很低，能方便的实现多路输出。3)正激变换器只有一个开关管，只需一组驱动脉冲；其对控制电路的要求比双端变换器低。图2.4单端正激式开关电源单端反激式开关电源反激式变压器开关电源，是指当变压器的初级线圈正好被直流电压激

2、励时，变压器的次级线圈没有向负载提供功率输出，而仅在变压器初级线圈的激励电压被关断后才向负载提供功率输出，这种变压器开关电源称为反激式开关电源。反激式开关电源是在反极性（Buck—Boost）变换器的基础上演变而来的，它具有以下优点：比正激式开关电源少用一个大储能滤波电感及一个续流二极管，因此，体积比正激式开关电源的要小，且成本也要低。图2.5单端反激式开关电源推挽式开关电源在双激式变压器开关电源中，推挽式开关电源是最常用的开关稳压电源。由于推挽式变压器开关电源中的两个控制开关S1和S2轮流交替工作，其输出电压波形非常对称，而且开关电源在整个工作周期之内都向负载提供功率输出，它在输入电

3、压很低的情况下，仍能维持很大的功率输出，所以推挽式变压器开关电源被广泛应用于DC/AC逆变器，或DC/DC变换电路中。它具有以下优点：功率开关器件的发射极是共地的，所以无须隔离基极驱动电路；推挽式开关电源变压器的漏感及铜阻损耗很小，因此其工作效率很高。图2.6推挽式开关电源半桥式开关电源半桥式变压器开关电源属于双激式变压器开关电源，从原理上来说，半桥式变压器开关电源也属于推挽式变压器开关电源，它是多种推挽式变压器开关电源家庭成员之一。在半桥式变压器开关电源中，也是两个控制开关管S1和S2轮流交替工作，开关电源在整个工作周期之内都向负载提供功率输出，因此，其输出电流瞬间响应速度很高，电压

4、输出特性也很好。由于半桥式变压器开关电源的两个开关器件工作电压只有输入电压的一半，截止开关管极间承受的电压低；抗不平衡能力强，因此，半桥式变压器开关电源比较适用于工作电压比较高的场合。图2.7半桥式开关电源全桥开关电源全桥式变压器开关电源也属于双激式变压器开关电源。它同时具有推挽式变压器开关电源电压利用率高，又具有半桥式变压器开关电源耐压高的特点。因此，全桥式变压器开关电源经常用于电压高，输出功率大的场合。全桥式变压器开关电源工作原理图如下。图中，K1、K2、K3、K4是4个控制开关管；开关管K1和K4，K2和K3同时开通和关断，两对开关管以PWM方式交替的开通和关断。它具有以下优点：

5、对4个开关器件的耐压要求比推挽式对2个开关器件的耐压要求可以降低一半；全桥式开关电源的输出功率要比推挽式开关电源的输出功率大很多且其变压器的初级线圈只需要一个绕组。图2.9全桥开关电源M+V+VCOMCO1k2W103100V+C26+C25+C242NR2+C23470u35Vx5+C22C19103+VADJR374.3kLED1VR1kR3122kR29681R3022kMWS-100-24IN110VAC1.9AIN220VAC0.8AOUT24VDC4.5AL2C15222C201021kVFMX12SC211021kVD18R3222R1/2WR3322R1/2WT1TF-

6、091021kVR3100R2W1.0K250VC8D9D10FR104x2C7+D5FR155D6FR155C1547u50VQ12SC2625Q22SC2625VccR4R8R72.2R1/2WR112.2R1/2WR39150kx2R40150kx2R53.9kR93.9k+R615R+R1015RD7T028C114.7u50VD8T028C104.7u50VT2TF-020D15D16D13D14+1N4148x21N47521N4752Q3R12Q4C134.7u50VC18151.5kC1815+R1150k1/2WoR2150k1/2W-+C5220u200V+C622

7、0u200VR173.9kD3SB-60-0.5BD1R181.5kE198C1R161.5k110V220VC40.1630VE2107GNDR193.9k6RTR2022kC211SWTNR15G471KVcc125CTC141022NR1uOUTPUTCTRL134DTCC171u50VREF143FEEDBACKR2112k222M2kVx2R35100kR25120k+21IN-2IN-15R235.6kC2C3D171N41482I