反激電源工作原理,原理圖詳解-KIA MOS管
信息來源：本站 日期：2025-03-21
反激電源是通過控制開關管的通斷，將輸入能量存儲在磁性元件中，再通過變壓器傳遞給負載。
反激式開關電源部分組成：
輸入濾波電路 ：將輸入的交流電壓（AC）通過電感和電容的組合進行濾波，去除電壓中的雜波和噪聲，得到較為平穩的直流電壓（DC）。
整流電路 ：將輸入濾波后的直流電壓（DC）通過整流橋進行整流，轉化為單向的直流電壓（DC）。
開關管 ：開關管（如MOSFET或IGBT）是反激式開關電源中的關鍵元件，其作用是將經過整流的直流電壓轉換為高頻脈沖信號。開關管的通斷狀態通過控制電路進行調節，從而控制輸出電壓的大小。
變壓器 ：變壓器是反激式開關電源中的能量轉換元件，它利用電磁感應原理將開關管輸出的高頻脈沖信號進行變壓變換，轉換為所需的輸出交流電壓（AC）。
輸出整流濾波電路 ：將變壓器輸出的交流電壓（AC）通過整流二極管和濾波電容進行整流和濾波，得到平滑的直流輸出電壓（DC）。
反饋控制電路 ：反饋控制電路通過采樣輸出電壓，并與參考電壓進行比較，產生控制信號。這個控制信號經過反饋電路調節開關管的通斷時間（占空比），以達到穩定輸出電壓的目的。
反激式開關電源工作原理：
開啟開關：當控制電路使開關管導通時，輸入電壓Vin通過開關管加到變壓器的初級線圈上，使變壓器的初級線圈產生磁場。
磁場建立：隨著變壓器初級線圈電流的增加，變壓器的磁場也逐漸增強。
關閉開關：當控制電路使開關管截止時，變壓器初級線圈的電流突然中斷，磁場迅速衰減。
反激電壓產生：由于變壓器的磁場迅速衰減，根據楞次定律，變壓器次級線圈產生一個與原磁場方向相反的感應電動勢，即反激電壓。
輸出電壓：反激電壓通過整流濾波電路，得到所需的直流輸出電壓Vout。
能量傳遞：反激電壓在次級線圈中產生的電流，通過整流濾波電路，將能量傳遞給負載。
基本原理：
1.交流輸入經過整流濾波變成直流；
2.PWM波Q控制開關管斬波給變壓器的初級線圈輸送能量；
3.變壓器Q的次級線圈感應出電壓并且經過整流濾波得到直流輸出。
在開關管閉合時，由于變壓器原邊線圈和副邊線圈繞線方向相反，二極管的單向導電性，不能傳遞能量，變壓器原邊線圈相當于電感。
在開關管斷開時，初級線圈電流減少，會產生反向的電動勢在次級線圈感應出電壓，變壓器將之前原邊線圈存儲的能量傳遞到后級電路。
開關管打開，初級線圈相當于電感儲能；開關管閉合，初級線圈通過變壓器釋放能量。
計算公式：Vin=Vout/Nx(D/(1-D))
主要器件：
Q：PMOS
T：高頻變壓器
D：整流二極管
C：輸出濾波電容
R：負載
當PMOS管導通時，高頻變壓器原邊（Np）的上端是正電壓，下端是負電壓。副邊（Ns）則是上端負電壓，下端正電壓。這時候，整流二極管是截止的，負載所需的能量由輸出濾波電容C提供。電流流向如圖。
當PMOS管截止時，情況就反過來了。變壓器原邊（Np）的上端變成負電壓，下端是正電壓。副邊（Ns）則是上端正電壓，下端負電壓。這時候，整流二極管正向導通，給電容C充電，彌補了PMOS管導通時損失的能量。電流流向如圖。
簡單來說，反激式開關電源的工作原理就是：PMOS導通時，變壓器給負載供電；PMOS截止時，變壓器給電容充電。這樣一來，負載就能持續得到穩定的能量供應了。
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