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開關(guān)電源功率變化過程入門了解

凡億PCB ? 來源: 阿昆談DFM ? 2024-12-23 15:10 ? 次閱讀

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前段時(shí)間針對開關(guān)電源前級電路(防雷、EMI、整流 、濾波)都有做一些相對較詳細(xì)的整理,講解,相信粉絲朋友有很多收獲。

這次接著聊一下功率變換電(特別是PWM控制部分)。

什么是PWM:簡單點(diǎn)理解就是脈寬調(diào)制。再簡單點(diǎn)你只要知道就是用MOS晶體管來導(dǎo)通、關(guān)閉,只是這個(gè)導(dǎo)通時(shí)間和關(guān)閉時(shí)間決定了控制信號的占空比,而就是這個(gè) 占空比達(dá)到高整電壓作用。

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為更好理解,如圖,這是一個(gè)單端反激的DCDC電路,當(dāng)開關(guān)Q導(dǎo)通時(shí),變壓器初級電感線圈儲能。當(dāng)開關(guān)斷開時(shí),初級儲存能量就會(huì)釋放到次級(這個(gè)電壓的方向是反的,所以變成了一個(gè)交變高頻脈沖電壓),而交變電壓就能感應(yīng)到次級,得所需要的電壓。這樣就實(shí)現(xiàn)了功率變換。

晶體開關(guān)Q導(dǎo)通、關(guān)斷時(shí)間不一樣,占空比就不一樣(高電平在整個(gè)周期內(nèi)所占的時(shí)間,比如一個(gè)開關(guān)周期內(nèi)有80%的時(shí)間是高電平,20%時(shí)間是低電平,那么占空比就是80%)。那么得到的輸出電壓也不一樣,這就是PWM調(diào)節(jié)電壓的說法。

而這個(gè)PWM信號是哪來,一般就會(huì)有專用的AC-DC電源控制芯片或用單片機(jī)模擬給晶體管的控制柵級加不同時(shí)間的高電平和低電平。

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這是一個(gè)普通的5V2A電源適配器,結(jié)構(gòu) 簡單。用它來作一個(gè)講解案例。

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電源控制芯片的型號是SPT-SP5626P。

沒有找到sp5626p規(guī)格書,只有SP6626,明顯是 個(gè)升級型號,用這個(gè)型號來看也可以,不影響電路講解。

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這個(gè)PWM控制芯片可以輸出固定占空比,給內(nèi)置MOS管,因?yàn)殡娫垂β市。恍枰獑为?dú)外接功率管,用內(nèi)置的就可以了。

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比如這個(gè)大功率的電源板就會(huì)用上單獨(dú)MOS,甚至MOS還要接散熱。

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背面就是這個(gè)PWM芯片,輸出PWM控制信號給到MOS管來控制開關(guān)。因?yàn)檫@個(gè)沒有內(nèi)置MOS管,所以控制芯片可以很小。

到這里,大家應(yīng)該對這個(gè)PWM控制明白了吧。

最后我們在看一下這個(gè)sp6626p的芯片資料

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這控制芯片的典型應(yīng)用,R3和c3構(gòu)成了一個(gè)啟動(dòng)電路,電源板插電(220V交流)瞬間,讓芯片VDD-G 腳得到一個(gè)啟動(dòng)電壓工作(想像在發(fā)動(dòng)摩托車或汽車的時(shí)候打火)

當(dāng)電路啟動(dòng)后(摩托車啟動(dòng)后)這個(gè)腳就沒用了,這個(gè)PWM芯片的電源VDD 主要依靠變壓器的輔助線圈來提供工作電壓。

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(因?yàn)橹挥蠵WM有作用后,,變壓器才能感應(yīng)線圈電壓)。當(dāng) VDD 電壓超過 VOVP時(shí),過壓保護(hù)電路動(dòng)作,芯片關(guān)斷功率管,并且只有在下一次重啟后,電路才可以恢復(fù)正常工作

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本文轉(zhuǎn)載自阿昆談DFM公眾號

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原文標(biāo)題:用實(shí)物圖片來對照電源控制芯片技術(shù)手冊,對開關(guān)電源功率變化過程入門了解。

文章出處:【微信號:FANYPCB,微信公眾號:凡億PCB】歡迎添加關(guān)注!文章轉(zhuǎn)載請注明出處。

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