这个开关电源图圈出的第一部分是吸收回路,原理是:
当VMOS开关管Q1由饱和导通状态到截止关断状态时的突然关断的结果,促使开关变压器T1的初级线圈绕组流过的电流突然消失,将Q1导通状态时电源电流在开关变压器T1的初级电感线圈绕组中存储的电能转变成磁能而释放出来,这就是电感具备的特性,也就是说是电感线圈绕组中的电流不能突然变化,电流突然中断必然会产生反向电动势,这个反向电动势的产生就是由于电感线圈绕组中原先存储的电能变成磁能而释放出来的结果,其反向电动势电压极性是下面2端正、上面1端负,此电压电流通过D5正偏导通和电容C5瞬间吸收并返回到开关变压器T1的初级线圈上面1端。
问,起什么作用?
答:吸收开关变压器T1初级电感线圈绕组电流突然关断时所产生的反向电动势,如果D5出现开路,开关管Q1的反向峰值电压,即2倍于开关管Q1的供电电压(2乘以300V)就会出现在开关管Q1的漏极D上,容易造成开关管Q1/ DS极的击穿现象。也不能出现R3、C5并联支路电阻阻值变大或者电容容量下降的现象,如果电阻R3阻值变大或者开路后,就不能将电容C5充电电荷很好地泄放掉,就无法完成下一次的充电,就等于电容开路一样不能很好地吸收开关变压器T1初级电感线圈绕组电流突然关断时所产生的反向电动势电压。另外一个作用是减小开关变压器T1初级电感线圈绕组开关管Q1的寄生振荡,减小其寄生振荡带来的谐波辐射干扰等等。
这个开关电源图圈出的第二部分是:
当开关电源VMOS开关管Q1工作后,在开关变压器T1线圈绕组5、6端产生的感应电压经过D6二极管整流、电容C10、C11滤波变成平滑的直流电压提供给U1脉宽调控集成电路7脚的电源供应,同时也是光耦合器U2、5脚的电源供应。
怎样正确理解电感的电流不能突变,电容两端电压不能突压的原理
单端正激式开关电源原理简述:电路原理框图如上所示。这种电路在形式上与单端反激式电路相似,但工作原理不太相同。当开关管VT1导通时,VD2也 导通,这时电网向负载传送能量,滤波电感L储存能量;当开关管VT1截止时,电感L通过续流二极管VD3 继续向负载释放能量。在电路中还设有钳位线圈与二极管VD2,它可以将开关管VT1的最高电压限制在两倍电源电压之间。为满足磁芯复位条件,即磁通建立和复位时间应相等,所以电路中脉冲的占空比不能大于50%,由于这种电路在开关管VT1导通时,通过变压器向负载传送能量,可输出50-200 W的功率。电路使用的变压器结构复杂,体积也较大,所以这种电路的实际应用比较少。?
这个电感的问题同样也困惑了我有些年头,现在回想起来艰辛的理解过程使我更加坚定了:所有科学都有他的逻辑,并且我坚信这个逻辑都是可以被人类的大脑所理解的,前提是看待问题要足够客观没有无法理解的问题。好了说正题:电容的原理请参考ZYJ1953414的回答不再赘述,在这里我补充一下关于电感的问题,这里涉及到一个反馈的结构,要理解它先要在头脑中建立起一个反馈环路的思维模型。
当给一个电感施加一个电压 U 时,电感中的电流 I 必会经历一个从0到U/R(R为U电压源的内阻加上电感自身的内阻)的变化过程,这个电流增大的变化过程将会在电感周围产生一个由弱变强的磁场,这个变化的磁场又会使电感感应出一个电压Ug,这个Ug电压的方向与U的方向相反,此时能产生电流的有效电压就等于U减去Ug,这就构成了一个反馈环路:如果 I 增大的速度加快 感应电压Ug就会增大 感应电压一旦增大 U-Ug将变小 电流又将减缓增大,最终电感中的电流的增大速度与感应电压将建立起一个平衡。所以由于感应电压的阻碍电流的增大不可能瞬间完成也即是不能突变,同理当电流减小时Ug的方向与U同向,此时产生电流的有效电压等于U+Ug分析过程同上。
在这里我要解释一下关于电感反峰电压的问题:假设一个电感中正在流过一个1A的电流,突然有个开关将这个电流关断,此时如果电感没有并联任何器件而这个关断的速度无限接近于0秒,那么这个电流的变化速度1A/0S 为无穷大 电流变化速度无穷大 产生的磁场变化速度也将无穷大 继而将产生一个无穷大的感应电压即电感的反峰高压。
此时如果电感两端并联了一个器件使反峰电压能够在电感中形成电流那么又将构成上文所说的反馈环路 此时这个电压将不再是无穷大了。这就是我们为什么会在电感电路中加续流二极管的原因。
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