自激式開(kāi)關(guān)電源特點(diǎn)、工作方式分析-KIA MOS管

自激式開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源是一種利用間歇振蕩電路組成的開(kāi)關(guān)電源，也是廣泛使用的基本電源之一。

自激式開(kāi)關(guān)電源中的開(kāi)關(guān)管起著開(kāi)關(guān)及振蕩的雙重作從，也省去了控制電路。電路中由于負(fù)載位于變壓器的次級(jí)且工作在反激狀態(tài)，具有輸入和輸出相互隔離的優(yōu)點(diǎn)。這種電路不僅適用于大功率電源，亦適用于小功率電源。

市面上的隔離電源非常的多，對(duì)于一些低成本的電源很多都是用反激來(lái)做的，隨技術(shù)的更新，一些小功率電源都是用集成芯片做的，現(xiàn)在集成的芯片成本都非常的便宜，但是還是有很多的工程師在用自激式的電源，那對(duì)于自激式電源的特點(diǎn)有哪些呢？

自激式開(kāi)關(guān)電源的特點(diǎn)

1、自激式開(kāi)關(guān)電源結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，都是一些三極管、二極管、電容搭這些基礎(chǔ)的器件搭建而成，生產(chǎn)制造成本低廉。不需要芯片控制，對(duì)于目前的很多的芯片都買不到的情況下，可能有很多的工程師會(huì)想到用自激式的方式來(lái)做電源。

2、自激式開(kāi)關(guān)電源的脈沖信號(hào)是通過(guò)變壓的繞組自激振蕩產(chǎn)生的，這一種方式產(chǎn)生的脈沖它的頻率是不固定的，隨輸入電壓和負(fù)載變化而變化，輕載時(shí)開(kāi)關(guān)頻率較高或間歇振蕩，滿載時(shí)頻率會(huì)自動(dòng)降低，這里有點(diǎn)像它激式的PFM控制方式。

3、自激式開(kāi)關(guān)電源在占空比D發(fā)生改變時(shí)，開(kāi)關(guān)管的集電極電流與電壓相對(duì)值發(fā)生變化，因此占空比的變化范圍較小，一般設(shè)計(jì)的時(shí)候占空比小于50%。

4、自激式開(kāi)關(guān)電源在搭建電路的時(shí)候也是可以具備一定的自保護(hù)功能，比如負(fù)載過(guò)重的時(shí)候，原邊繞組的電流過(guò)的，通過(guò)檢測(cè)限流電阻的大小來(lái)關(guān)閉主功率管的基極，因此保護(hù)電路比較簡(jiǎn)單，這是自激式開(kāi)關(guān)電源的一大優(yōu)點(diǎn)。

5、自激式開(kāi)關(guān)電源因?yàn)殡S頻率變化而變化，在功率大的時(shí)候電源穩(wěn)定性很差，可靠性不高，我們想下自激式的電源都是一些三極管搭建的，三極管的一些特性隨溫度的變化而變化，這就導(dǎo)致了電源一致性很差。所以一些大功率的都比用自激式的方式。

以上的特點(diǎn)是自激開(kāi)關(guān)電源所以具有的，自激式電源的優(yōu)勢(shì)就是結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單成本低，用幾個(gè)三極管就可以搭建而成。

但是現(xiàn)在自激式開(kāi)關(guān)電源越來(lái)越少了，這是因?yàn)楹芏鄧?guó)產(chǎn)的芯片制造商都能造出比自激式電源更簡(jiǎn)單便宜的芯片，外圍電路可能就是幾個(gè)電阻電容，電路非常簡(jiǎn)單，可靠性方面要比自激式電源好很多，在設(shè)計(jì)上面比自激式的電源要簡(jiǎn)單，這就導(dǎo)致了自激式電源成本低，器件少結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單的優(yōu)勢(shì)蕩然無(wú)存。所以一些小功率電源都轉(zhuǎn)向了用集成式的芯片。

下面我們就自激式電源的工作方式簡(jiǎn)單的介紹下：

1、啟動(dòng)的時(shí)候，R1上面流過(guò)啟動(dòng)電流讓Q1基極有電流流過(guò)，這樣Q1的CE之間會(huì)導(dǎo)通，變壓器的原邊繞組加有輸入電壓，因?yàn)橛须娏髁鬟^(guò)而產(chǎn)生了自感，這樣Np產(chǎn)生是上正下負(fù)的電壓，如圖上紅色標(biāo)識(shí)。

2、根據(jù)同名端電壓相同，輸出繞線產(chǎn)生了上負(fù)下正的電壓，二極管反偏截止，輸出繞組沒(méi)有電流流過(guò)。

3、而輔助繞組的產(chǎn)生了上正下負(fù)的壓，這個(gè)電壓通過(guò)R2給C2充電，電流回路流過(guò)Q1的基極，使Q1的基極電流變大，這樣加速了Q1的導(dǎo)通。

4、當(dāng)Q1導(dǎo)通一段時(shí)間后，Np繞組的電流增大到一定電流后，在Rcs上面產(chǎn)生的壓降能使Q2的基極導(dǎo)通，這樣Q2的CE之間導(dǎo)通，Q2導(dǎo)通后Q1的基極電流開(kāi)始下降，這樣集電極電流開(kāi)始變小，原邊繞組Np電感為了阻止電流變小就會(huì)產(chǎn)生反向電動(dòng)式，這樣就會(huì)產(chǎn)生上負(fù)下正的電壓，這時(shí)候輔助繞組Na也產(chǎn)生了上負(fù)下正的電壓，這樣R2就變成了給C2放電了，同時(shí)也減小了Q1的基極電流，加速關(guān)斷Q1。

5、輸出繞組D1這個(gè)時(shí)候?qū)ǎ儔浩麽尫拍芰浚o負(fù)載提供能量并且給輸出電容充電。等繞組的電流放完后，繞組再次振蕩產(chǎn)生新的周期，這就是整個(gè)自激的過(guò)程。

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