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开关电源过流保护方式比较分析(3)

北极星智能电网在线  来源:电子发烧友    2014/7/11 16:05:13  我要投稿  

1.3无功率损耗的限流电路

上述两种过流保护比较有效,但是Rsc的存在降低了电源的效率,尤其是在大电流输出的情况下,Rsc上的功耗就会明显增加。图4电路利用电流互感器作为检测元件,就为电源效率的提高创造了一定的条件。

图4电路工作原理如下:利用电流互感器T2监视负载电流IL,IL在通过互感器初级时,把电流的变化耦合到次级,在电阻R1上产生压降。二极管D3对脉冲电流进行整流,经整流后由电阻R2和电容C1进行平滑滤波。当发生过载现象时,电容器C1两端电压迅速增加,使齐纳管D4导通,驱动晶体管S1导通,S1集电极的信号可以用来作为电源变换器调节电路的驱动信号。

图4无功耗限流电路

电流互感器可以用铁氧体磁芯或MPP环型磁芯来绕制,但要经过反复实验,以确保磁芯不饱和。理想的电流互感器应该达到匝数比是电流比。通常互感器的Np=1,Ns=NpIpR1/(Vs+VD3)。具体绕制数据最后还要经过实验调整,使其性能达到最佳状态。

1.4用555做限流电路

图5为555集成时基电路的基本框图

图5 555集成时基电路的基本框图

555集成时基电路是一种新颖的、多用途的模拟集成电路,有LM555,RCA555,5G1555等,其基本性能都是相同的,用它组成的延时电路、单稳态振荡器、多谐振荡器及各种脉冲调制电路,用途十分广泛,也可用于直接变换器的控制电路。

555时基电路由分压器R1、R2、R3,两个比较器,R-S触发器以及两个晶体管等组成,电路在5~18V范围内均能工作。分压器提供偏压给比较器1的反相输入端,电压为2Vcc/3,提供给比较器2的同相输入端电压为Vcc/3,比较器的另两个输入端脚2、脚6分别为触发和门限,比较器输出控制R-S触发器,触发器输出供给输出级以及晶体管V1的基极。当触发器输出置高时,V1导通,接通脚7的放电电路;当触发器输出为低时,V1截止,输出级提供一个低的输出阻抗,并且将触发器输出脉冲反相。当触发器输出置高时,脚3输出的电压为低电平,触发器输出为低时,脚3输出的电压为高电平。输出级能够提供的最大电流为200mA,晶体管V2是PNP管,它的发射极接内部基准电压Vr,Vr的取值总是小于电源电压Vcc,因此,若将V2的基极(脚4复位)接到Vcc上,V2的基—射极为反偏,晶体管V2截止。

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