电源适配器常规工作原理

复读机电源适配器常规工作原理

在此考虑的自激振荡变换器，开关动作由主变压器上一个绕组的正反馈维持。频率由驱动钳位作用控制，该驱动钳位作用对应于导通期间激磁电流的增加。通过控制原边电流切断的幅度从而控制输入能量以维持输出电压恒定。该频率常受到磁心磁特性、负载或所加电压变化的影响。

图表示了C类电路的主要功率器件。取自于反馈绕组P2的信号反馈到功率晶体管的基极，使变换器产生自激振荡。电路功能如下。

闭合电源适配器开关后，C两端有电压，电流流过R1，晶体管Q1开始导通。随着Q1开始导通，经由反馈绕组P2产生的反馈信号加强对Q1基极的正向驱动。基极电流开始经C并在驱动电压建立后经D1流过。因此Q将快速导通，其最大驱动电流由电阻R2和R1以及反馈绕组P2两端的电压决定。

由于这些电路工作于完全能量传递模式，Q1导通时P1（主变压器原边绕组）中的电流从零开始建立，其变化率由原边电感Lp决定。因此

式中，Ip=原边电流；

Vcc=原边电压；

Lp=原边电感。

随着Q1集电极电流的增加，其发射极电流也增加，R上的电压以与Q2导通电压（大约0。6V）相同的速率增加。当Q2充分导通并将Q1基极的大部分基极驱动电流转移后，Q1将开始关断。此时Q的集电极电压开始变正，在D2、C3、R中流过的缓冲电流提供再生关断作用。R两端建立的电压有助于Q2的导通和Q1的关断。更进一步，由于反激作用，变压器T1上的所有电压反向，P2变负，为Q提供附加的再生关断作用，流过C2的反向电流有助于Q1关断。

该驱动系统极为简单，但却工作良好。对Q1基极电流的测试表明该电流有几乎理想的驱动波形（见图）。图表示了关断波形斜率的情况。接近Q导通期间结束时，Q2得到一斜坡向上的基极驱动电压，Q2逐渐导通，Q1的基极驱动电流为一非常理想的斜坡向下的波形。由于在Q1基极的所有载流子被移去且集电极电流开始下降前再生关断作用不会出现，所以对大多数高压品体管来说，这是理想的驱动波形。该关断波形防止了在晶体管Q中产生过热点和二次击穿问题。

这种系统还具有原边功率自动限制特性。即使控制电路没有提供驱动，晶体管Q：导通前流过R4的最大电流被限制在V=／R4。因此不需更多的限流电路，该系统就具备有自动过功率限制。

在正常工作中，控制电路根据输出电压的情况在Q2的基极加上驱动信号，使Q的基极电压正向加大，这样可减少流过R的电流，以创造关断条件。因此，可连续控制输出功率，从而在负载和输入变化时维持输出电压恒定。

在反馈限流应用中，控制电路要处理更多的输出电压和电流信号上的附加信息用来减小短路条件下的功率限制。注意，恒定的原边功率限制（自身的）对输出回路几乎没有保护作用，因为在输出电压很低或短路时输出电流很大。

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