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開關電源控制電路的各部分功能

開關電源控制電路的各部分功能如下:

調節器電路

    調節器的作用是將給定的標準量和反饋量進行比較和運算,得到控制量。調節器的核心是運算放大器。雖然PWM控制器內部也含有運算放大器,但其性能有時未必能滿足設計的需要,所以選用合適的運算放大器作為調節器還是非常有必要的。

基準源電路

    基準源用于提供高穩定度的基準電壓或電流,作為電路中給定的標準。

驅動電路

    驅動電路是控制電路與主電路的接口,同開關電源的可靠性、效率等性能密切相關。驅動電路通常采用推挽結構的跟隨電路。用來提供足夠的驅動功率,以便有效地驅動主電路的開關器件。另外驅動電路也需要具有很快的響應特性,并有較高的抗干擾和隔離噪聲的能力。

保護電路

    為了保護電子設備在異常情況下不被損壞,必須保證其開關電源在正常與非正常情況下的可靠性。為此,開關電源的控制電路必須包含有保護電路部分。保護電路應具備完善的自身保護和負載保護兩方面的功能,一旦出現故障,立即切斷開關電源的工作,以避免燒壞開關電源與其后續的各部分電路及負載。

    全面考慮各種可能發生的異常情況,并針對性的設計相關的保護電路,以完善整個保護功能。在設計時,具體應包括有以下的保護功能:輸入過電壓、輸入欠電壓、輸出過電壓、輸出欠電壓、過電流、短路、系統過熱等保護。

    其中,輸入過電壓、輸入欠電壓、過熱保護電路中,應采用滯環比較器,以便在故障消失后,電源可以自動恢復工作。

    過電流、短路保護電路應采用鎖存器將過大的電流信號鎖存。因為過大的電流信號出現后,開關器件的驅動信號立即被封鎖,過電流信號也會隨之消失,如不將過電流信號鎖存,開關器件的驅動信號會再次開放,引起頻繁的重復過電流,很容易導致開關器件的損壞。但鎖存器應附加復位電路,以便在故障排除后重新開始工作。

    輸出過電壓、輸出欠電壓通常是由于電源或負載的嚴重故障引起,也應采用鎖存器將故障信號鎖存。

PIVM控制電路

    PWM控制電路的作用是將在一定范圍內連續變化的模擬信號控制量轉換為PWM信號,該信號的開關頻率固定,占空比隨輸入信號的變化而變化。

    近年來,半導體技術的迅速發展為開關電源控制電路的集成化奠定了基礎,適用于各類開關電源控制電路的集成開關控制器應運而生,并迅速發展,克服了以往利用分立元件制作控制電路的許多弊端?,F在設計的開關電源普遍都采用集成PWM控制器,這種集成化的PWM控制器將誤差電壓放大器(EA)、振蕩器、PWM比較器、驅動、基準源、保護電路等常用的開關電源控制電路集成在同一芯片中,形成功能完整的集成電路,而且可靠性及電磁兼容性獲得了明顯的改善。

   

  

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