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开关电源的保护电路部分

尖峰吸收回路

主要处理不稳定的市电300v。

开关电源的保护电路部分

由于开关变压器是感性器件,所以,在开关管截止瞬间,其集电极上将产生尖峰极高的反峰值电压,容易导致开关管过压损坏。

开关管 VT 截止瞬间,其集电极上产生的反峰值电压C1、R1 构成充电回路,充电电流使尖峰电压被抑制在一定范围内,以免开关管被击穿。

当C1 充电结束后,C1 通过开关变压器 T的一次绕组、300V, 滤波电容 C1、地、R1 构成放电回路。因此,当 R1 取值小时,虽然利于尖峰电压的吸收,但增大了开关管的开启损耗;当R1取值大时,虽然降低了开关管的开高损耗,但降低了尖峰电压的吸收。

过压保护电路

为避免因各种原因引起的输出电压升高,而造成负载电路的元器件损坏,一般都设置过压保护电路。方法有多种,有在输出电压和地之间并联晶闸管(SCR)的,一旦电压取样电路检测到输出电压升高,就会触发晶闸管通,起到过压保护的功能;也可以在检测到输出电压升高时,直接控制开关管的振荡过程,使开关电源停止工作。

开关电源的保护电路部分

当Uo1输出升高,稳压管(Z3)击穿导通,可控硅(SCR1)的控制端得到触发电压,因此可控硅导通。Uo2电压对地短路,过流保护电路或短路保护电路就会工作,停止整个电源电路的工作。当输出过压现象排除,可控硅的控制端触发电压通过R对地泄放,可控硅恢复断开状态。

光电耦合保护电路

开关电源的保护电路部分

过流保护电路

为了避免开关管因负载短路或过重而使开关管过流损坏,开关电源必须具有过流保护功能。最简单的过流保护措施是在线路中串入保险管。

另外,在整流电路中常接有限流电阻,阻值为几欧,能起一定的限流作用。

还有一种比较有效的过流保护方法,是在开关调整管的发射极(对三极管而言)或源极

(对场效应管而言)串接一只过流检测小电阻,一旦由某种原因引起饱和时的电流过大,则过流检测电阻上的压降增大,从而触发保护电路,使开关管基极上的驱动脉冲消失或调整驱动脉冲的脉宽,使开关管的导通时间下降,达到过流保护的目的。

开关电源的保护电路部分

软启动电路

开关电源一般在开机瞬间,由于稳压电路还没有完全进入工作状态,开关管将处于失控状态,极易因关断损耗大或过激励而损坏。为此,一些开关电源中设有软启动电路,其作用是在每次开机时,限制激励脉冲导通时间不至于过长,并使稳压电路迅速进入工作状态。有些电源控制芯片中集成有软启动电路,有些开关电源则在外部专设有软启动电路。

开关电源的保护电路部分

它利用热敏电阻的Rt的负温度系数特性,在电源接通瞬间,热敏电阻的阻值较大,达到限制冲击电流的作用;当热敏电阻流过较大电流时,电阻发热而使其阻值变小,电路处于正常工作状态。

采用热敏电阻防止冲击电流一般适用于小功率开关电源,由于热敏电阻的热惯性,重新恢复高阻需要时间,故对于电源断电后又需要很快接通的情况,有时起不到限流作用。

欠压保护电路

当市电电压过低时,将引起激励脉冲幅度不足,导致开关管因开启损耗大而损坏,因此,有些开关电源设置了欠压保护电路。例如,开关电源控制芯片 UC3842 在其内部就设置了欠压保护电路。

开关电源的保护电路部分

电压过低,ZD不导通,开关稳压器不工作.

开关电源的保护电路部分

b点点位下降->a点电压下降->晶闸管不导通->Q1截止->电路不工作。