開(kāi)關(guān)電源適合低噪音電路嗎？
開(kāi)關(guān)電源效率更高，并且重量輕，輸出功率大�？墒撬脑胍粢矔�(huì )比一般電源大一些。所以開(kāi)關(guān)電源是不適合用于低噪音電路的。一般電源的能耗高，可是一般電源成本低�？傮w上來(lái)看，一般電源和開(kāi)關(guān)電源區別很大，它們工作方式不同，運用效果也不同。在選購電源時(shí)候應該根據需求來(lái)決定是挑選開(kāi)關(guān)電源還是一般電源，而不應該盲目選購。
開(kāi)關(guān)電源以其效率高、體積小、重量輕、bai電壓適應性好等長(cháng)處，遭到相關(guān)職業(yè)的喜愛(ài)。但現在存在的缺點(diǎn)是電磁打擾大，對環(huán)境或對其他設備構成晦氣影響。規劃低電磁打擾的開(kāi)關(guān)電源，也就成了許多規劃人員的期望，為此提出了種種辦法。
電源裝置是電子電氣設備中所不可短少的部件，開(kāi)關(guān)電源以其效率高、體積小、重量輕、電壓適應性好等長(cháng)處，遭到相關(guān)職業(yè)的喜愛(ài)。但現在存在的缺點(diǎn)是電磁打擾大，對環(huán)境或對其他設備構成晦氣影響�，F在關(guān)于可變負載的開(kāi)關(guān)電源，筆者所了解到的產(chǎn)品最低輸出噪聲電壓也在70 mV以上。規劃低電磁打擾的開(kāi)關(guān)電源，也就成了許多規劃人員的期望，為此提出了種種辦法。
開(kāi)關(guān)電源電路結構與降噪原理
該開(kāi)關(guān)電源的規劃方針是安穩20 V輸出，輸出電流0～2 A可變，用于音響系統。為了突出降低電磁噪聲的處理技能，簡(jiǎn)化電路，用單片開(kāi)關(guān)電源芯片TOP224Y進(jìn)行規劃。TOP224Y內部已包含了PWM調制所需的所有電路以及鼓勵管輸出，由它鼓勵變壓器，開(kāi)關(guān)頻率為100 kHz，內部MOS鼓勵管的耐壓為700 V，輸出功率小于45 W。電路如圖1所示，該電路能夠獲得更大的輸出功率，只需更改部分器件。圖1中左邊的電路R1，L1，D1，C1至C7是慣例的共模濾波和整流電路，獲取約300 V的直流電壓供DC-DC改換電路運用;最右邊電路L5，C11等是一般的LC濾波電路;IC2，D8，R9，R10組成電壓反應電路，構成閉環(huán)結構，安穩電源輸出電壓;中間部分是DC-DC改換器，降噪聲的關(guān)鍵是對這一部分的電路進(jìn)行適當處理。
圖1：低噪聲開(kāi)關(guān)電源原理圖
關(guān)于中間部分電路而言，TOP224Y作為PWM操控、鼓勵，都是慣例處理。操控端C的工作電壓取自變壓器的反鼓勵電壓，其間D3是整流管，D4是發(fā)光二極管，用作輔導燈。C端的反應信號來(lái)自IC2的輸出。芯片的漏極輸出端D連接變壓器和R1，D2，其間R1是半導體壓敏電阻，與D2一起組成芯片限壓維護電路，防止芯片因過(guò)壓而擊穿。該項電路的鼓勵方式選用以正鼓勵為主的正、反混合鼓勵式，變壓器有4個(gè)繞組，其間2個(gè)是根本類(lèi)似的輸出繞組n3，n4，它的同名端關(guān)系如圖2所示。
圖2：電路續流的路徑
DC-DC改換后的整流管運用了三只：D5，D6和D7，沒(méi)有獨立設置續流二極管，不同于其他電源電路。D5為續流而設置的復用二極管，D6和是正鼓勵脈沖整流二極管，D7是反鼓勵電壓整流二極管。L4是DC-DC改換后的第一級濾波電感。在正鼓勵期間，變壓器輸出繞組n3經(jīng)D6，L4輸出電流，第一級濾波電感L4中電流i4增大，同時(shí)，變壓器自身利益的鼓勵磁電流i1也在增大。
當正鼓勵結束立刻就進(jìn)入反鼓勵階段，濾波電感L4中電流i4將從原值逐漸減小。而變壓器中也會(huì )堅持勵磁電流，但它是多繞組結構，勵磁電流能夠出現在恣意一個(gè)繞組中，各電流方向以保持原磁場(chǎng)方向為準。假如操控當時(shí)的濾波電感電流i4>n1i1/n4，能夠將變壓器磁芯中的勵磁電流悉數轉移至n4繞組。也便是電流i4流經(jīng)變壓器輸出繞組n4，除了保持變壓器磁芯磁場(chǎng)，尚有多余，其余量在n4與n3中按匝數比分配。此刻，二極管D5立刻導通，二極管D6繼續導通，而二極管D7依然截止。變壓器繞組無(wú)感生電壓，不放開(kāi)釋磁場(chǎng)能。隨著(zhù)濾波電感儲能的開(kāi)釋?zhuān)娏鱥4逐漸減小，直至i4=n1i1/n4時(shí)，D6進(jìn)入截止狀態(tài)�？梢�(jiàn)D6沒(méi)有被除數逼迫截止，處理妥當，能夠消除其關(guān)斷噪聲。接著(zhù)，變壓器開(kāi)始產(chǎn)生反鼓勵電動(dòng)勢而開(kāi)釋儲能，二極管D7開(kāi)始導通，變壓器的反鼓勵電壓被約束。直到變壓器儲能開(kāi)釋盡，等待下一個(gè)周期的鼓勵。
依照這一辦法處理，能夠消除整流二極管D6的硬關(guān)斷噪聲，但變壓器漏感構成的芯片鼓勵管的硬關(guān)斷噪聲依然存在，這里的輔佐繞組能夠起到一定的吸收效果。關(guān)于整流二極管的硬開(kāi)通噪聲，仍選用RC電路吸收能量，降低噪聲，如圖1中的R7，C10電路。
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