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解读普通电源电路方框图的电路作用

图3-9所示是没有稳压电路的普通电源电路方框图。从电路中可以看出,这一电源电路主要由降压电路、整流电路、滤波电路和两种抗干扰电路组成。

解读普通电源电路方框图的电路作用

图3-9 普通电源电路方框图

这一电源电路的主要电路有降压电路、整流电路、滤波电路3个部分。在这一电源电路中没有设置稳压电路,并且只能输出一路直流工作电压Uo;而许多情况下电源电路可以输出多路的直流工作电压,且各路的直流工作电压大小不一样,以适应整机电路各部分电路对直流工作电压大小的不同要求。

方框图中标出了各部分单元电路所用元器件的电路符号,可以帮助记忆这部分电路的组成和工作特性,了解各部分单元电路的功能。

(1)降压电路用变压器符号,表示这一单元电路主要使用电源变压器。

(2)整流电路用二极管符号,表示这一单元电路主要使用整流二极管。

(3)滤波电路用电容器符号,表示这一单元电路主要使用滤波电容器。

(4)高频抗干扰电路用电感器和电容器符号,表示这一单元电路主要使用电感器和电容器。

(5)抗干扰及保护电路用电容器符号,表示这一单元电路主要使用电容器。

1.降压电路作用

由于输入电源电路的交流市电电压高达220V,而直流工作电压通常很低,因此交流市电在进入电源电路后首先加到降压电路中,进行降压,降至几伏或几十伏的适当交流电压。

电源电路中的降压电路通常采用一种称为变压器的元器件来完成降压任务,这种变压器是一种能够降低220V交流市电电压的降压变压器,在电源电路中的这种变压器通常称为电源变压器。

在降压电路中,除使用电源变压器进行降压外,个别情况下还采用电容器进行降压,不过这种降压方式由于安全性差而很少采用。

电源电路中的降压电路工作不正常将导致电源电路输出的各路直流工作电压大小不正常。检修电源电路的关键测试点是测量电源变压器二次绕组两端的交流电压大小,根据测量的交流电压大小可以判断电路故障。

2.高频抗干扰电路作用

家庭使用的220V交流市电与城市供电网相连,这一电网中存在各种各样的高频干扰成分。例如,工厂电机启动时的高频干扰、电焊机工作时的高频干扰、家用电器开关时的各种高频干扰等。为了抑制这些有害的高频干扰,在一些民用电器的电源电路中设置了高频抗干扰电路。

高频抗干扰电路设置在交流市电的输入回路中,它的作用是消除从电网中可能混入的各种干扰信号,以防止这些高频干扰信号通过电源电路窜入整机电路,影响整机电路的稳定工作。

并不是在所有的电源电路中都设置这种高频抗干扰电路,其主要出现在一些要求抗干扰性能比较高的电子电器中,例如,电视机的电源电路中就要设置这种形式的高频抗干扰电路。

这种高频抗干扰电路主要采用电感电路实现。

检修高频抗干扰电路故障的主要方法是测量抗干扰电感是否开路,抗干扰电容是否短路或开路。

3.整流电路作用

整流电路是电源电路中的核心电路,它的作用是将交流电压通过整流二极管(通常是整流二极管,当然还可以使用其他元器件)转换成单向脉动性的直流电压,整流是将交流电压转换成直流电压过程中的关键一步。

无论什么类型的电源电路,都需要整流电路来完成交流电至直流电的转换。整流电路的类型比较少,但具体电路的变化比较多,电子电路中基本的整流电路有3种:半波整流电路、全波整流电路和桥式整流电路。

整流电路的故障发生率比较高,主要是整流二极管因为过电流而损坏,出现二极管开路或击穿故障。主要的检修方法是测量整流二极管的正向和反向电阻。

4.抗干扰及保护电路作用

通常在整流电路中(即整流二极管上)设置抗干扰及保护电路,设置这一电路的作用有下列两个。

(1)进一步进行高频抗干扰,防止交流电网中的高频干扰信号通过电源电路窜入整机电路,干扰整机电路的稳定工作。

(2)具有保护整流二极管的作用,即在一开机时能防止大电流冲击整流二极管,提高整流二极管的工作可靠性。

这种抗干扰及保护电路采用小容量电容器实现。

抗干扰及保护电路中的小容量电容器容易击穿,这时整流二极管无法正常工作,出现烧坏电源电路中熔断器的现象。

5.滤波电路作用

滤波电路的作用是:从整流电路输出的单向脉动性直流电压是不能作为电子电路的直流工作电压的,因为这种单向脉动性直流电压中的交流成分很多,它必须通过滤波电路的滤波,才能得到可以用于电子电路的直流工作电压。

滤波电路的故障发生率也比较高,主要故障现象是交流声大,这是由于滤波电容的容量变小了,或是滤波电容漏电。

6.电源开关电路

图3-9中没有画出电源开关电路。

电源开关电路用来控制电源电路是否进入工作状态。电源开关接通,整机电路获得电源而工作;电源开关断开,整机电路因为没有电源而停止工作。

电源开关是一个机械式开关,它最大的故障是开关触点接触不良。电源开关发生接触不良故障后,整机电路因为没有正常电源供电而不能进入工作状态。

7.电路工作原理

这一普通电源电路的工作过程是:220V交流市电通过高频抗干扰电路加到降压电路中,降压电路将220V交流电压幅度下降至合适的交流电压值,然后送入整流电路,整流电路将交流电压转换成单向脉动直流电压,再送入滤波电路中将单向脉动直流电压中的交流成分去掉,得到能够用于电子电路的直流工作电压。

8.主要应用

普通电源电路的电源性能一般,主要应用于一般的中、低档的电子电器中,例如交流供电的收音机、普通音响设备等。