电路设计
本开关电源的原理图如图1所示。
电源主电路为反激式,C1、L1、C2,接在交流电源进线端,用于滤除电网干扰,C5接在高压和地之间,用于滤除高频变压器初、次级后和电容产生的共模干扰,在国际标准中被称为“Y电容”。C1跟C5都称作安全电容,但C1专门滤除电网线之间的串模干扰,被称为“X电容”。
为承受可能从电网线窜入的电击,可在交流端并联一个标称电压u1mA为275V的压敏电阻VSR。 鉴于在功率MOSFET关断的瞬间,高频变压器的漏感产生尖峰电压UL,另外,在原边上会产生感应反向电动势UOR,二者叠加在直流输入电压上。典型的情况下,交流输入电压经整流桥整流后,其最高电压UImax=380V,UL≈165V,UOR=135V,贝UOR+UL+UOR≈680V。这就要求功率MOSFET至少能承受700V的高压,同时还必须在漏极增加钳位电路,用以吸收尖峰电压,保护TOP222G中的功率MOSFET。本电源的钳位电路由D2、D3组成。其中D2为瞬态电压抑制器(TVS)P6KE200,D3为超快恢复二极管UF4005。当MOSFET导通时,原边电压上端为正,下端为负,使得D3截止,钳位电路不起作用。在MOSFET截止瞬间,原边电压变为下端为正,上端为负,此时D1导通,电压被限制在200V左右。
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