产生1500V+30V的电路可以简化成图(1)。图中下面的电池表示1500V直流电源,上面电池表示
30V直流电源,三极管表示光耦二次的三极管。
图(1)
原设计意图,可能是这样:
图(2)
光耦关断时电路如图(2)。因光耦关断,没有电流,所以三极管可以看成断路。此时1500V电源
与30V电源叠加得到1530V直流输出。
但实际上输出的电压并不是1530V,因为电阻R1上有压降。如果负载电流为1mA,那么R1上压降
为10V,负载RL两端电压仅1520V。只有负载上电流非常小以至于可以看成开路时,负载两端电压才
是准确的1530V。
图(3)
光耦导通时电路如图(3)。因光耦导通,管压降很小,所以可看成短路。此时1500V电源单独输
出,30V电源因光耦导通被短路,没有输出。电流方向如箭头所示。
但实际上这也是不可能的。箭头所在位置原是个三极管,而NPN三极管不可能在这个方向上通过
电流。如果电流是这个方向,电流稍大三极管即将损坏。
不过据楼主说,该电路可以工作,那又是怎么回事?
负载上的电流小于30V电源在10k欧电阻上产生的电流,该电路可以工作。图中电阻为10k欧,30V
电源在其上产生的电流是3mA,假定负载RL上电流是1mA,那么三极管上电流方向与图(3)中箭头方向
相反,其大小为3-1=2mA。负载RL上的电流仍是通过上面电池的,只不过电池输出的3mA被三极管分
走了2mA,仅剩1mA输出到负载。不过,若三极管管压降可以忽略,输出倒确实是1500V。但若负载
上电流超过3mA,此电路就不能工作,且三极管很可能损坏。
再来看看产生1500V-30V的电路,可以简化成图(4)。
图(4)
原设计意图,可能是这样:
图(5)
光耦关断时电路如图(5),三极管可以看成开路,1500V电源直接输出。此电路与图(2)相同,
电阻上有电压降,若负载RL上电流为1mA,则实际输出电压为1490V而非1500V。若负载RL上电流
超过3mA,则三极管上承受的电压反向。
图(6)
光耦导通时电路如图(6)。原设计意图是三极管可以看成短路,电流经1500V电源和反向的
30V电源输出1470V。
但这实际上也是不可能的。箭头位置原是个三极管,而NPN三极管不可能在这个方向上通过
电流。另外,30V电池并非实际的电池而是开关电源,而开关电源输出部分(以单端反激电路为例)
电路大致如图(7)。其它开关电源如半桥全桥大致也是如此。
图(7)
可以看出,开关电源输出部分是不可能反向通过电流的,因为其中有二极管,外加的电流只
能从开关电源的输出负端经开关电源内部流到开关电源输出正端。
但又据楼主说,该电路可以工作。那是因为开关电源输出端并联有比较大的电容,而电容可
以反向通过电流而放电。只要光耦导通时间很短,电容在此时间内放电不是很多,两端电压下降
不太大,总输出电压就接近于1470V。不过,不能持续处于此状态。而且,此时光耦二次的三极管
流过反向电流(从NPN管发射极流向集电极),三极管承受反向电压可能超过10V,这很可能是光耦
损坏的原因。
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