前兩期講解了線性電源和開關電源的基本工作原理及其各自的特點分析,恰巧小編在閑逛的時候看到了一款開關電源的電路圖的帖子,標題說是華為某款手機充電器原理圖,那么本期就以此電路為內容做詳細介紹,廢話不說,直接上圖:
帖子上說該電路的輸出能力為5V-2A,那么我們從左往右看,首先是我們的市電AC220V電壓經過了一個保險絲和壓敏電阻送到了整流橋電路,整流橋輸出的脈動電壓經過π型低頻濾波之后,變為了較為穩定的直流電。在右側有一個高頻變壓器,這個變壓器有一個輸入,兩個輸出,最右側的線圈(5-6)為其中一個輸出,它經過整流、濾波、穩壓之后送到了對外接口上。線圈(3-4)也是其中一個輸出,這個輸出端經過一個二極管整流之后為芯片IC1供電,同時這個線圈的輸出電壓經過分壓之后送給了芯片IC1的電壓采樣端口。從這個電路來看,IC1為這個DC-DC電源的控制元件,它將采樣的電壓(5腳)和內部參考電壓對比之后產生一定占空比的PWM波,產生的PWM波進而驅動Q1開關管,Q1的開通和關斷就使得高頻變壓器的一次側線圈不斷地充電、放電,進而將能量輸送到二次側。
這個電路是一個典型的閉環控制電路,線圈(3-4)為芯片IC1供電并提供反饋電壓, IC1為閉環的控制器,它以占空比的方式控制開關管Q1的導通和關斷,進而使得線圈(3-4)的輸出電壓穩定在一定的數值,線圈(5-6)和線圈(3-4)的匝數按一定的比值繞成,所以對線圈(3-4)電壓的控制就是對線圈(5-6)電壓的控制。
共模電感的工作原理
為什么共模電感能防EMI?要弄清楚這點,我們需要從共模電感的結構開始分析。
共模電感的濾波電路,La和Lb就是共模電感線圈。這兩個線圈繞在同一鐵芯上,匝數和相位都相同(繞制反向)。這樣,當電路中的正常電流流經共模電感時,電流在同相位繞制的電感線圈中產生反向的磁場而相互抵消,此時正常信號電流主要受線圈電阻的影響(和少量因漏感造成的阻尼);當有共模電流流經線圈時,由于共模電流的同向性,會在線圈內產生同向的磁場而增大線圈的感抗,使線圈表現為高阻抗,產生較強的阻尼效果,以此衰減共模電流,達到濾波的目的。
事實上,將這個濾波電路一端接干擾源,另一端接被干擾設備,則La和C1,Lb和C2就構成兩組低通濾波器,可以使線路上的共模EMI信號被控制在很低的電平上。該電路既可以抑制外部的EMI信號傳入,又可以衰減線路自身工作時產生的EMI信號,能有效地降低EMI干擾強度。
國內生產的一種小型共模電感,采用高頻之雜訊抑制對策,共模扼流線圈結構,訊號不衰減,體積小、使用方便,具有平衡度佳、使用方便、高品質等優點。廣泛使用在雙平衡調音裝置、多頻變壓器、阻抗變壓器、平衡及不平衡轉換變壓器...等。