经济型电源。方案、说明

经济的电源。无线电电子电气工程百科全书

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减轻重量和尺寸并提高电源效率是现代电子设备设计中的紧迫任务之一。解决这个问题最简单的方法是用高频转换器代替传统的整流器（带有电源变压器和电容滤波器），然后对高频电压进行整流。由于电压转换发生在相对较高的频率（10 ... 40 kHz），这种电源具有变压器和整个结构的尺寸要小得多，因此功率密度更高，最高可达 200 .. .400 W/cu.dm，是传统电源的数倍。

这种电源的示意图如图所示。在单元的输出端，在高达 2 A 的负载电流下获得 27x0,6 V 的双极电压。最大负载电流下的输出电压纹波幅度不超过 30 mV。

（点击放大）

电源电压整流器组装在二极管 V1-V4 上。整流电压变换器由晶体管V6、V7和变压器T1和T2组成，增频电压整流器由二极管V8-V11组成。电压转换器的工作频率为 22 kHz。电容 C1 和 C2 是保护电源免受干扰所必需的；在转换器的操作过程中产生。电阻器 R1 和 R2 与电容器 C3C4 一起是初级滤波器，同时也是转换器的分压器。链 V5。 R3、C5、R5用于促进换流发电机的启动。 - 电容器 C6、C7 用作整流后的高频电压的滤波器。

在电压转换器中使用两个变压器可以提高其效率。在具有一个变压器的传统转换器中，后者在饱和模式下运行。在具有两个变压器的转换器中，输出变压器 T1 以线性模式运行，其电感比单变压器转换器低得多。这使得可以减少铁芯中的损耗，从而提高转换器的效率。可饱和变压器 T2 仅针对晶体管 V6 和 V7 的基极电路消耗的功率而设计，因此尺寸较小。在具有单个变压器的转换器中，在晶体管切换时会出现明显的集电极电流浪涌。在具有两个变压器的转换器中，这种浪涌实际上是不存在的，这显着降低了所谓的动态损耗并提高了转换器的整体效率。

变压器之间通过绕组 III 连接的存在导致变压器 T2 在正确的时间进入饱和模式的事实。这对于满足上述转换器的操作条件是必要的。变压器T2是晶体管V6、V7的基极电路中包含的开关元件。当变压器 T2 饱和时，其励磁电流迅速增加，结果电阻 R4 上的压降增加，绕组 III 上的电压下降，因此在绕组 I 和 II 上，导致降低基极电流和开路晶体管的输出到有源区和开关晶体管。开关频率由可饱和变压器 T2 的磁芯的磁化反转时间决定。电感 Dr1 和 Dr2 在打开一个晶体管之前提供延迟。直到另一个完全关闭。这是在开关晶体管时消除直通电流和减少损耗所必需的。

方案指定	绕组- KA	匝数、绕线方式	线材	核心
T1	Ⅰ Ⅱ Ⅱ	160 29 + 29 5	PEV-2 0.33 PEV-2 0.57 PEV-2 0,33	环形铁氧体 200NM1 32X16X8 mm
T2	一二三	8 8 10	佩尔肖 0,28 佩尔肖 0.25 佩尔肖 0,25	两个铁氧体环 016 W 10x6x2 mm
L1，L2		转转转填	PEV.2 0,27	电阻 VS-0,5 R=100 kOhm

变压器和扼流圈的数据放在表中。正确组装的电源不需要调整。

作者：V.Tsikulsky，捷尔诺波尔；出版物：N. Bolshakov，rf.atnn.ru

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