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RCC型电源适配器变压器的原理

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RCC型电源适配器变压器的原理

    当前,大多数电源适配器变压器(无论自激式或它激式电路)均为PWM系统控制的稳压电路。在这类电源适配器变压器中,开关功率管总是周期性的导通/关断,PWM控制器只是改变每个周期的脉冲宽度。因为PWM控制器工作在线性区,它不会饱和也不会截止,不会使某一个周期的脉宽为零,也不会失控而接近间歇振荡器自然设定的最大脉宽。因此,可以说这种控制是连续的,只改变“量”而不改变“质”。
    非周期性空气净化器电源适配器变压器则不同,其脉冲控制过程并不是线性连续变化,而只有“0”和“1”两种状态:当电源适配器变压器输出电压超过额定值时,脉冲控制器进入饱和导通状态,开关功率管停止振荡;当电源适配器变压器输出电压低于额定值时,脉冲控制器关断截止,开关功率管开始振荡。因此,脉冲控制器只有“0”和“1”两种状态,其振荡是不连续的非周期性的。而开关功率管在“0”和“1”两种状态之间的时间比取决于负载大小。当负载设备消耗的电流减小时,因滤波电容放电时间延长,电源适配器变压器输出电压不会快速降低,开关功率管就处于截止关断状态,直到输出电压降到额定值以下,开关功率才再次导通。开关功率管的截止时间取决于负载电流的大小。此类电源适配器变压器,开关功率管的导通/关断不是由PWM系统控制,而是由电平开关通过对输出电压取样比较后进行控制的。
    因此这种周期性电源适配器变压器非常适合应用于向负载间断性或负载变化较大的设备进行电源供电。非周期性电源适配器的开发周期,均采用它激式电路变换结构,由运算放大器组成的电压比较器将输出电压取样后,变成控制信号电平,来反馈控制它激式振荡器的输出脉冲。当电源适配器输出电压维持额定电压时,比较器输出高电平,振荡器关断输出脉冲信号,使开关功率管截止。当输出电压低于额定值时,比较器通过取样计算后,输出低电平信号,振荡器脉冲使开关功率管导通,使电源适配器输出电压回到额定值。非周期性电源适配器大量应用于家用电器以后,为了简化电路结构,大多数电路结构采用了自激振荡方式,直接采用稳压管作为电平开关。由于其控制过程为振荡状态和阻塞状态(亦称抑制状态)的时间比例的组合,因此被称为振荡抑制型变换器(英文即是RINGING CHOKE CONVERTER),简称RCC型电源适配器。电路上比较大的区别是:PWM型电源适配器由独立的取样误差放大器和直流放大器组成脉宽调制电路,而RCC型电源适配器只是由稳压管组成电平开关来控制开关功率管的导通和关断。

    RCC型品字尾电源适配器的基本工作原理如下图所示。开关功率管Q1和脉冲变压器T1组成常见的间歇振荡电路,R2为启动电阻,C4、C5为正反馈电容元件。电路启动振荡后,变压器T1次级感应脉冲经过整流二极管D4、D5整流,再经过滤波电容C2、C6滤波后向负载设备提供工作电压。

RCC型电源适配器变压器的原理

    图中二极管D3、电容C5组成的整流电路,将脉冲变压器T1的绕组4-5脉冲电压进行整流,通过稳压管DZ控制开关功率管的导通/关断。在开关功率管导通期间,变压器T1中存储的能量增大,D3的整流电压与电源适配器输出电压都变高。当电容C5上的充电电压大于稳压管DZ的击穿电压时,稳压管击穿,Q1基极的正反馈电流被抵消,Q1将会停止振荡,此时脉冲变压器T1的存储能量会释放,通过二极管D4整流后,给负载设备进行供电。随着T1能量释放过程,负载上的电压和电容C5两端电压均同时下降,当C5电压小于稳压管DZ的击穿电压时,电路又开始振荡。如果负载增大,释放能量速度将过快,开关管停振时间变短。如果负载减小,则开关管停振时间延长。此电压变换过程与PWM脉宽调制电源适配器是不同的。

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| 发布时间:2018.12.13    来源:电源适配器厂家
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