开关电源原理图

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2024年4月21日发(作者：)

开关电源原理图

开关电源是一种电压转换电路，主要的工作内容是升压和降压，广泛应用于现代电子产品。

因为开关三极管总是工作在 “开” 和“关” 的状态，所以叫开关电源。开关电源实质就是一个

振荡电路，这种转换电能的方式，不仅应用在电源电路，在其它的电路应用也很普遍，如液晶显

示器的背光电路、日光灯等。开关电源与变压器相比具有效率高、稳性好、体积小等优点，缺点

是功率相对较小，而且会对电路产生高频干扰,变压器反馈式振荡电路，能产生有规律的脉冲电流

或电压的电路叫振荡电路，变压器反馈式振荡电路就是能满足这种条件的电路

开关电源按振荡方式分类

自激式

是无须外加信号源能自行振荡，自激式完全可以把它看作是一个变压器反馈式振荡电路.

它激式

则完全依赖于外部维持振荡，在实际应用中自激式应用比较广泛。根据激励信号结构分类；可分

为脉冲调宽和脉冲调幅两种，脉冲调宽是控制信号的宽度，也就是频率，脉冲调幅控制信号的幅

度，两者的作用相同都是使振荡频率维持在某一范围内，达到稳定电压的效果。变压器的绕组一

般可以分成三种类型，一组是参与振荡的初级绕组，一组是维持振荡的反馈绕组，还有一组是负

载绕组。在家用电器中使用的开关电源，将220V的交流电经过桥式整流，变换成300V左右的直

流电，滤波后进入变压器后加到开关管的集电极进行高频振荡，反馈绕组反馈到基极维持电路振

荡，负载绕组感应的电信号，经整流、滤波、稳压得到的直流电压给负载提供电能。负载绕组在

提供电能的同时，也肩负起稳定电压的能力，其原理是在电压输出电路接一个电压取样装置，监

测输出电压的变化情况，及时反馈给振荡电路调整振荡频率，从而达到稳定电压的目的，为了避

免电路的干扰，反馈回振荡电路的电压会用光电耦合器隔离。大多数开关电源有待机电路，在待

机状态开关电源还在振荡，只是频率比正常工作时要低。

创维5Y21/5Y30机芯彩电开关电源电路图及原理分析

创维5Y2l/5Y30机芯彩电是创维公司2002年推出的平面数码彩电，其代表机型有

29SF9000、29SH8000、8000-2982A、25NX900等。此系列彩电的开关稳压电源设计小巧、

功能完备，现已进入维修期。

开关稳压电源原理概述如附图所示，这是一个典型的自激式变压器耦合并联型、调频一调宽控

制的开关稳压电源，包括了启动、振荡、稳压、保护和输出等几部分。

1、开关振荡电路的启动过程

AC220V经整流、滤波后的DC300V电压经过T901的初级绕组⑦～⑤加到开关振荡管

0901 c极；同时，启动电阻R904、R905、R906给Q901 b极提供较小电流，触发Q901导

通。在反馈绕组②一①、R908、C910的正反馈作用下。使Q90l快速饱和导通，其b极电压增

大已不能再控制c极电流的增长，正反馈电压减小。由于R904、R905、R906之和较大，所以

Q90l饱和导通状态主要靠C910放电电流来维持，随着C910放电电流的减小，C911、C916

的充电电压增高，Q90l饱和深度下降，其c极电流减少，并在T901②-①绕组上产生与启动时

相反的电动势，反向的感应电压加到Q901 e、b极间使其很快截止。随着C911、C916的放电，

Q90l b极电流逐渐上升，使090l再次导通——截止——导通，形成持续开关振荡。由T901进

行磁能电能转换。

2、稳压调控过程

稳压调控电路主要由误差取样电路R934、R935、R937、基准电流产生电路R938、ZD933、

误差放大器Q931，光电耦合器IC902、控制放大电路Q904、Q905等元器件构成。当输出的

+135V电压上升或降低时，通过对其进行误差取样，经Q93l进行误差比较放大。以+135V上

升为例。经R934、R835、R936分压后。Q93l b极电压上升。e极电流增大，IC902内发光

二极管电流增大。光敏三极管内阻下降，使Q904导通程度增大，0905导通程度增大，对Q901

b极电流的分流增大。使Qgm的电流降低，通过磁能电能的转换使输出电压下降。+135V下降

时与此过程相反。

3、待机控制过程

待机控制亦即遥控开，关机控制。当遥控关机时，CPU IC001⑦脚输出低电平，使0932截

止。

因R937串在取样电路中，使得取样电压即Q901b极电压上升，Q93l b极电流和c极电流

增大。因而流过IC902内的发光二极管电流增大。光敏三极管内阻大幅下降。误差电流的增大控

制Q904和Q905进入导通状态，由于Q905的c、极小电阻分流作用，使得Q90l导通时间缩

短，开关脉冲占空比下降，开关变压器感应电压下降，开关电源处于间歇振荡状态，输出能量下

降使各组输出电压下降幅度增大，为正常输出值的一半弱。

但+24v端的可输出+12V左右的电压。以保证IC93l稳压输出为+5V以供CPU之用。当

遥控开机时，CPU⑦脚输出高电平，Q935、Q932导通，重复与待机相反的过程，使得开关脉

冲占空比上升，开关电源恢复正常振荡过程。

4、开关管的过流保护过程

开关管过流保护电路由ZD904、Q903、Q904、Q905、R912、R913、R919等元件组

成。正常工作时，R912、ZD904、R913组成的分压电路使得ZD904两端电压低于6.2V，Q930

截止。而Q904、Q905处于正常工作状态。当由于某种原因使Q901过流时，T901上电流过

大，T901②一①绕组电压上升，当超过ZD904的门限值时击穿而导通，使Q903获得正向偏

置而导通。其c极输出低电压使Q904导通，0904导通后使R919两端电压上升Q905导通程

度加深，极限情况下可视为c、e极电阻接近OΩ，因此将Q90l的绝大部分电流分流到地，使得

Q90l的激励电流近乎为零。开关电源停止工作。

本文标签： 电压电路振荡开关输出