下面這個開關(guān)電源,輸人電壓12伏(電瓶)、輸出直流電壓從幾伏至幾百伏連續(xù)可調(diào),輸出功率可達(dá)幾百瓦,它的效率可達(dá)90%以上。整個電路共分三大局部,如電路原理圖所示,各局部功用和原理如下。
第一局部:這局部是用555定時器接成一個多諧振蕩器,產(chǎn)生占空比可調(diào)頻率為40千赫茲的超音頻矩形波。充電時間常數(shù)由R、C決議,充電時V,輸出高電平。放電時間常數(shù)由C,R決議,放電時V輸出低電平,寬度為Tw,輸出脈沖占空比為q=RA/RA+Rb。圖A是V1的輸出波形。
第二局部:這局部是由JK觸發(fā)器CD4027(只用一個y和四個輸入或非門CD4001(只用2個)組成。這局部電路完成脈沖信號的邏輯關(guān)系。V作為K觸發(fā)器的時鐘信號。每當(dāng)時鐘信號的降落沿到來時,JK觸發(fā)器的Q端和Q端電平都將發(fā)作反轉(zhuǎn),如圖B和圖C。由于或非門的2角和5角信號為V,1角信號為Q.6角信號為Q,我們曉得或非門只要輸人端同時為低電平常.輸出才為高電平。所以3角輸出波形V如圖D.4角輸出波形V,如圖E,它們的脈沖寬度為Tw。
第三局部:這局部是雙驅(qū)動變壓器推挽變換器,主變壓器B,原邊繞組接成推挽方式,副邊繞組接成全波橋式整流方式R8、C7、C8、R9,為阻容緩沖電路,D7、D8為T3、T4關(guān)斷時提供交流通路。T1與T2提供一定的控制電流.控制變壓器B1或B2接成正導(dǎo)游通正反應(yīng)驅(qū)動,這樣有利于T3、T4導(dǎo)通與關(guān)斷時降落沿和上升沿峻峭。R5、D3、R6、D4的作用是當(dāng)T1和T2截止時存儲在線圈中的能量經(jīng)過D3、D4耗費(fèi)在電阻凡和R6上,防止產(chǎn)生寄生振蕩使T3與T4關(guān)斷時再次導(dǎo)通。
由于驅(qū)動電路作用,兩上功率開關(guān)管T3、T4交替導(dǎo)通,當(dāng)T3導(dǎo)通時, Vs加到h原邊上,一切帶”.”端為正,這時T4的集電極經(jīng)過變壓器耦協(xié)作用接受2Vs的電壓,副邊繞組S帶“."為正,電流流經(jīng)D10、D12到負(fù)載上。開關(guān)管導(dǎo)通期間,原邊電流隨時間而增加,導(dǎo)通時間由多諧振蕩器輸出低電平寬度TW決議。T3關(guān)斷時由于原邊能量的存儲和漏電感的緣由T3的集電極電壓將升高,經(jīng)過變壓器Pa,Pb耦合,T4集電極電壓降落,當(dāng)降落低于0.7伏時,能量恢復(fù)二極管D8將導(dǎo)通,把反激能量一局部反應(yīng)到電源中去,同時還有另一局部能量經(jīng)過變壓器傳送給輸出電路o。C5-D5,的作用是當(dāng)脈沖到來時有電流流過C5、D5、T5基極,C5被充電,由于二級管的特性C5,被鉗位在0.7伏,當(dāng)脈沖過去后T3發(fā)射結(jié)有一個0.7伏的負(fù)壓,這個負(fù)壓第一能使T3,快速關(guān)斷,第二可以保證T3在關(guān)斷期間不由于有低于0.7V的噪聲信號而再次導(dǎo)通,第三在T4關(guān)斷期間反激電流不會流過T3的bC結(jié),而只能流過D7。應(yīng)用占空比制將有一個死區(qū)時間,兩個開關(guān)管都關(guān)斷的穩(wěn)態(tài)階段。在此期間輸出扼流圈L將有一個堅持電流續(xù)流回路,兩管關(guān)斷一段時間后,T4將導(dǎo)通,完成一個工作周期輸出電壓由下式?jīng)Q議:
由于此電路工作頻率較高、所以主變壓器的死心能夠較小,原邊與副邊線圈能夠較少。選擇恰當(dāng)電壓能夠直接點(diǎn)亮節(jié)日燈,電子日光燈,節(jié)能燈等,運(yùn)用起來很便當(dāng)。