成为别称及格的电源工程师要涉猎的学问包罗万象，小到家用电器，大到航天飞机寄明月 裸舞，卫星等供电系统，大型电力行业所用的仪器成就，高精密医疗成就无不需要电源来提供结识动力，这也更需要多数具有电源专科学问水平的工程师来完成缱绻和研发。关联词，若何作念好第一步，打好电源工程师的基本功？小编在这里对开关电源电路图及旨趣进行教学，仅供参考！

本文援用地址：https://www.eepw.com.cn/article/202403/456204.htm

伪娘 露出

硬件条记本

1

开关电源的电路组成

开关电源的主要电路是由输入电磁侵扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM步调器电路、输出整流滤波电路组成。

扶植电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。

开关电源的电路组成方框图如下：

硬件条记本

2

输入电路的旨趣及常见电路

1、AC输入整流滤波电路旨趣：

①防雷电路：当有雷击，产生高压经电网导入电源时，由MOV1、MOV2、MOV3：F1、F2、F3、FDG1组成的电路进行保护。当加在压敏电阻两头的电压逾越其使命电压时，其阻值镌汰，使高压能量忽地在压敏电阻上，若电流过大，F1、F2、F3会燃烧保护后级电路。

②输入滤波电路：C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网罗主若是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行扼制，驻守对电源侵扰，同期也驻守电源本人产生的高频杂波对电网侵扰。当电源开启陡然，要对C5充电，由于陡然电流大，加RT1(热敏电阻)就能有用的驻守浪涌电流。因瞬时能量全忽地在RT1电阻上，一定时辰后温度升高后RT1阻值减小(RT1是负温整个元件)，这时它忽地的能量相配小，后级电路可正常使命。

③整流滤波电路：交流电压经BRG1整流后，经C5滤波后得回较为正派的直流电压。若C5容量变小，输出的交流纹波将增大。

2、DC输入滤波电路旨趣：

①输入滤波电路：C1、L1、C2组成的双π型滤波网罗主若是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行扼制，驻守对电源侵扰，同期也驻守电源本人产生的高频杂波对电网侵扰。C3、C4为安规电容，L2、L3为差模电感。

②R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。在起机的陡然，由于C6的存在Q2不导通，电流经RT1组成回路。

当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。如果C8走电或后级电路短路景象，在起机的陡然电流在RT1上产生的压降增大，Q1导通使Q2莫得栅极电压不导通，RT1将会在很短的时辰燃烧，以保护后级电路。

硬件条记本

3

功率变换电路

1、MOS管的使命旨趣：

当今应用最泛泛的绝缘栅场效应管是MOSFET(MOS管)，是利用半导体名义的电声效应进专揽命的。也称为名义场效应器件。由于它的栅极处于不导电景色，是以输入电阻不错大大进步，最高可达105欧姆，MOS管是利用栅源电压的大小，来改造半导体名义感生电荷的若干，从而步调漏极电流的大小。

2、常见的旨趣图：

3、使命旨趣：

R4、C3、R5、R6、C4、D1、D2组成缓冲器，和开关MOS管并接，使开关管电压应力减少，EMI减少，不发生二次击穿。

在开关管Q1关断时，变压器的原边线圈易产生尖峰电压和尖峰电流，这些元件组合沿途，能很好地接管尖峰电压和电流。

从R3测得的电流峰值信号参与现时使命周波的占空比步调，因此是现时使命周波的电流步调。当R5上的电压达到1V时，UC3842住手使命，开关管Q1立即关断。

R1和Q1中的结电容CGS、CGD沿途组成RC网罗，电容的充放电胜仗影响着开关管的开关速率。R1过小，易引起泛动，电磁侵扰也会很大；R1过大，会镌汰开关管的开关速率。

Z1时时将MOS管的GS电压步调在18V以下，从而保护了MOS管。Q1的栅极受控电压为锯形波，当其占空比越大时，Q1导通时辰越长，变压器所储存的能量也就越多；

当Q1截止时，变压器通过D1、D2、R5、R4、C3开释能量，同期也达到了磁场复位的见识，为变压器的下一次存储、传递能量作念好了准备。

IC确认输出电压和电流本领养息着⑥脚锯形波占空比的大小寄明月 裸舞，从而结识了整机的输出电流和电压。C4和R6为尖峰电压接管回路。

4、推挽式功率变换电路：

Q1和Q2将挨次导通。

5、有驱动变压器的功率变换电路：

T2为驱动变压器，T1为开关变压器，TR1为电流环。

硬件条记本

4

输出整流滤波电路

1、正激式整流电路：

T1为开关变压器，其初极和次极的相位同相。D1为整流二极管，D2为续流二极管，R1、C1、R2、C2为削尖峰电路。L1为续流电感，C4、L2、C5组成π型滤波器。

2、反激式整流电路：

T1为开关变压器，其初极和次极的相位相背。D1为整流二极管，R1、C1为削尖峰电路。L1为续流电感，R2为假负载，C4、L2、C5组成π型滤波器。

3、同步整流电路：

使命旨趣：当变压器次级上端为正时，电流经C2、R5、R6、R7使Q2导通，电路组成回路，Q2为整流管。Q1栅极由于处于反偏而截止。当变压器次级下端为正时，电流经C3、R4、R2使Q1导通，Q1为续流管。Q2栅极由于处于反偏而截止。L2为续流电感，C6、L1、C7组成π型滤波器。R1、C1、R9、C4为削尖峰电路。

硬件条记本

5

稳压环路旨趣

1、反映电路旨趣图：

2、使命旨趣：

当输出U0升高，经取样电阻R7、R8、R10、VR1分压后，U1③脚电压升高，当其逾越U1②脚基准电压后U1①脚输出高电平，使Q1导通，光耦OT1发光二极管发光，光电三极管导通，UC3842①脚电位相应变低，从而改造U1⑥脚输出占空比减小，U0镌汰。

当输出U0镌汰时，U1③脚电压镌汰，当其低过U1②脚基准电压后U1①脚输出低电平，Q1不导通，光耦OT1发光二极管不发光，光电三极管不导通，UC3842①脚电位升高，从而改造U1⑥脚输出占空比增大，U0镌汰。日中则昃，从而使输出电压保握结识。出动VR1可改造输出电压值。

反映环路是影响开关电源结识性的强大电路。如反映电阻电容错、漏、虚焊等，会产生自激泛动，故障景象为：波形极度，空、满载泛动，输出电压不结识等。

硬件条记本

6

短路保护电路

在输出端短路的情况下，PWM步调电路八成把输出电流步调在一个安全鸿沟内，它不错用多种法子来杀青限流电路，当功率限流在短路时不起作用时，唯一另增设一部分电路。

1、短路保护电路时时有两种，下图是小功率短路保护电路，其旨趣简述如下：

当输出电路短路，maosewang输出电压肃清，光耦OT1不导通，UC3842①脚电压飞腾至5V傍边，R1与R2的分压逾越TL431基准，使之导通，UC3842⑦脚VCC电位被拉低，IC住手使命。

UC3842住手使命后①脚电位肃清，TL431不导通UC3842⑦脚电位飞腾，UC3842再走时转，日中则昃。当短路景象肃清后，电路不错自动复原成正常使命景色。

2、下图是中功率短路保护电路，其旨趣简述如下：

当输出短路，UC3842①脚电压飞腾，U1③脚电位高于②脚时，相比器翻转①脚输出高电位，给C1充电，当C1两头电压逾越⑤脚基准电压时U1⑦脚输出低电位，UC3842①脚低于1V，UCC3842住手使命，输出电压为0V，日中则昃，当短路肃清后电路正常使命。R2、C1是充放电时辰常数，阻值分辨时短路保护不起作用。

3、下图是常见的限流、短路保护电路。其使命旨趣简述如下：

当输出电路短路或过流，变压器原边电流增大，R3两头电压降增大，③脚电压升高，UC3842⑥脚输出占空比冉冉增大，③脚电压逾越1V时，UC3842关闭无输出。

4、下图是用电流互感器取样电流的保护电路，有着功耗小，但老本高和电路较为复杂，其使命旨趣简述如下：

输出电路短路或电流过大，TR1次级线圈感应的电压就越高，当UC3842③脚逾越1伏，UC3842住手使命，日中则昃，当短路或过载肃清，电路自行复原。

硬件条记本

7

输出端限流保护

上图是常见的输出端限流保护电路，其使命旨趣简述如上图：当输出电流过大时，RS(锰铜丝)两头电压飞腾，U1③脚电压高于②脚基准电压，U1①脚输出高电压，Q1导通，光耦发生光电效应，UC3842①脚电压镌汰，输出电压镌汰，从而达到输出过载限流的见识。

硬件条记本

8

输出过压保护电路的旨趣

输出过压保护电路的作用是：当输出电压逾越缱绻值时，把输出电压步调在一安全值的鸿沟内。当开关电源里面稳压环路出现故障或者由于用户操作不妥引起输出过压景象时，过压保护电路进行保护以驻守损坏后级用电成就。

应用最为遍及的过压保护电路有如下几种：

1、可控硅触发保护电路：

如上图，当Uo1输出升高，稳压管(Z3)击穿导通，可控硅(SCR1)的步调端得回触发电压，因此可控硅导通。

Uo2电压对地短路，过流保护电路或短路保护电路就会使命，住手通盘这个词电源电路的使命。当输出过压景象抹杀，可控硅的步调端触发电压通过R对地泄放，可控硅复原断开景色。

2、光电耦合保护电路：

如上图，当Uo有过压景象时，稳压管击穿导通，经光耦(OT2)R6到地产生电流流过，光电耦合器的发光二极管发光，从而使光电耦合器的光敏三极管导通。

Q1基极得电导通，3842的③脚电镌汰，使IC关闭，住手通盘这个词电源的使命，Uo为零，日中则昃。

3、输出限压保护电路：

输出限压保护电路如下图，当输出电压升高，稳压管导通光耦导通，Q1基极有驱动电压而说念通，UC3842③电压升高，输出镌汰，稳压管不导通，UC3842③电压镌汰，输出电压升高。日中则昃，输出电压将结识在一鸿沟内(取决于稳压管的稳压值)。

4、输出过压锁死电路：

图A的使命旨趣是，当输出电压Uo升高，稳压管导通，光耦导通，Q2基极得电导通，由于Q2的导通Q1基极电压镌汰也导通，Vcc电压经R1、Q1、R2使Q2弥远导通，UC3842③脚弥远是高电平而住手使命。

在图B中，UO升高U1③脚电压升高，①脚输出高电平，由于D1、R1的存在，U1①脚弥远输出高电平Q1弥远导通，UC3842①脚弥远是低电平而住手使命。

硬件条记本

9

功率因数更正电路(PFC)

1、旨趣暗意图：

2、使命旨趣：

输入电压经L1、L2、L3等组成的EMI滤波器，BRG1整流一齐送PFC电感，另一齐经R1、R2分压后送入PFC步调器行动输入电压的取样，用以养息步调信号的占空比，即改造Q1的导通和关断时辰，结识PFC输出电压。

L4是PFC电感，它在Q1导通时储存能量，在Q1关断时施放能量。D1是运转二极管。D2是PFC整流二极管，C6、C7滤波。PFC电压一齐送后级电路，另一齐经R3、R4分压后送入PFC步调器行动PFC输出电压的取样，用以养息步调信号的占空比，结识PFC输出电压。

硬件条记本

10

输入过欠压保护

1、旨趣图：

2、使命旨趣：

AC输入和DC输入的开关电源的输入过欠压保护旨趣大要调换。保护电路的取样电压均来自输入滤波后的电压。

取样电压分为两路，一齐经R1、R2、R3、R4分压后输入相比器3脚，如取样电压高于2脚基准电压，相比器1脚输出高电平去步调主步调器使其关断，电源无输出。

另一齐经R7、R8、R9、R10分压后输入相比器6脚，如取样电压低于5脚基准电压，相比器7脚输出高电平去步调主步调器使其关断，电源无输出。