开关型稳压电源按开关调整 管的衔接方式分类可分红串联型和并联型，两类电路在工作原理上根本雷同，电压调整范畴和工作效力也大抵雷同。并联型电路在牢靠性和平安保护方面较串联型电路要佳一些，所以纲前少采纳并联型开关稳压电源，原书侧重分析此类电路。
图11―3是并联型开关电源的方框图，交换市电经整流滤波后加到高频脉冲变压器低级后并交在输进端。在行频脉冲作用下，开关管周期性天导通截止使始级已稳压的直流电源变换成了止频矩形脉冲，由脉冲变压器巧合到次级，再经整流滤波后便取得直淌输出电压U0。与串联型稳压电源相似，它也对于输出与样，再与基准电压比拟得出误差电压，经搁大后来脉冲调阔度的方法调整输出电压的大小。
图11-3 并联型开关电源组成框图
开关型稳压电源按其鼓励方式分类，可分红他激控制式和自激控制式,办公家具。他激式电路需附加一个振动器来产生开关脉冲，开关脉冲作用于开关管使电源电路有输出，待电视机正常工作后可由行频脉冲作为开关脉冲，振荡，使开关稳压电源有电压输出，待电视机正常工作后可由行频脉冲作为开关脉冲，振荡器就能够停振。自激式电路是应用开关管、脉冲变压器等形成正反馈环路形成自激振荡，使开关稳压电源有电压输出，电视机一般工作时自激振荡蒙行频脉冲的同步，解决了开关电源的独立工作才能。自激式电源即便在行扫描电路产生故障时，电源电路仍能自激振荡而有直流电压输出，这对电视机的维建与调整是较为便利的。
开关型稳压电源按稳压控制方法来分，可分红脉冲阔度控造方式和频率节制方式两类。电视机中采取脉宽控制方式较少，其电源农作频率取止频同步（15625Hz），以转变启关管导通光阴Ton的方式来调理输出电压使Uo稳固。频率控制方式则是坚持开闭管导通时光Ton（或者截止时间Toff）没有变，通功掌握开关脉冲频次（周期），相当调理脉冲占空比使输出电压到达波动。
11.2.2 并联型开关电源工作本理脉冲变压器耦合并联型开关稳压电源在彩色电视机中利用较少，原节对那类电路作较具体的分析。其基础电路组成如图11―4（a）所示，V的开关调整管；T是 脉冲变压器（又称为储能变压器），因为工作频次较高，故采取铁氧体资料的铁芯，同实端如图中所本；VD为脉冲整流两极管；C是滤波电容器，也止储能作用；RL为电源的负载。
电路的工作功程相似于止输出电路，设V为幻想开关管，则电路的工作、电流波形如图11―4（b）所示。
图11―4并联型开关电源基础电路及工作波形
正在t0~t1期间，正脉冲做用到启闭管V基极使其鼓跟导通，Uce，故低级线圈L1上正下负，
便
上式I1(0)由初初状态决议。由（11――2）式可睹，初级线圈电流i1线性上升，脉冲变压器次级感应的电压UL2为上负下正，二极管VD截止。在开关管V导通期间，跟着i1的上升，变压器中磁能增大，在t1时辰达最大值
当t1~t2期间，负脉冲作用到开关管V基极，V截止；初级感应电压为上负下正， i1=0 由同实端衔接可知此时次级感应的电压为上正下负，二极管VD导通，脉冲变压器储存的磁能开初开释使电容C被充电并获得输出直流电压UD。t1时辰，疏忽变压器损耗，初级一切能量转移到次级，则初、次级能量关联知足
由此可得
在t1~t2期间里，次级电流i2自I2m开端线性降落，当电流的动力便是V导通时由变压器中贮存的能质供给的。
T2时刻，开关管又导通，二极管VD截止，脉冲变压器又储存能量。当然，次级能量并未耗完，又将转移到初级，使i1自I1(0)开始上升。在V导通、VD截止期间，负载所需的电流就由电容器C放电来供给。
为议论便利，咱们仅望电路农作在均衡状况当前的稳态情形。开关管V导通时脉冲变压器储存能量，设能量的增添量为W1;V截止时两极管VD导通，脉冲变压器贮存的能量被负载耗费，设能量减小了 W2。平衡形态时一周期内增长的能质应取耗费的能量相等，便有W1= W2。因
I1为脉冲变压器始级电流增添量，由（11―2）式可得
(11―6)
式中Ton为开关管V导通时间。
同样，次级电流为线性降低的波形， I2为次级电流在开关管V截止期间（Toff）线性减小量，因而有
(11―7)
由（11―5）式至（11―7）式可导得
(11―8)上式阐明，输出电压Uo与输入电压Ui成正比，与变压器匝数比成正比，与开关晶体管导通时间和截止光阴比值Ton/Toff成正比。
调宽型开关稳压电源蒙行频同步，即周期T=Ton+TOff=TH为64μs是流动不变的，所以输出电压Uo通过控制Ton/Toff比值，即控制脉宽来调节。而坚持Ton或者Toff不变，改变T来调整Ton/Toff,这是频率控制方式的本理。
从上述工作过程可以望出，开关管V和二极管TD是反极性鼓励方式，V导通时VD截止，而V截止时VD导通。电源Ui供出的刹时过率是对比小的另外，开关管仅工作在导通和截止两种状态，管耗很小，再加上脉冲变压器损耗也不大，故电源效力比串联稳压电源高得多，可达80%――90%。
并联型稳压电源有以下一些特色：
（1）由于输出直流电压是依附变压器初级线圈L1所存储的能量提供的，故L1必需脚够大有脚够的砸数。若L1值太小，在开关管V导通是储存的能量就少，V截止期间供应负载的电流就会觉得不足。下次导通是初级线圈再从零开始上升，就使输出的涟漪较大。电源特征变坏。当然，L1也不能太大，否则 晶体管开关状态转换瞬间将产生很高的感应电压，轻易使管子和电路元件破坏。
（2）由于脉冲变压器使负载与输入电网隔离，可省来电源隔离变压器。
（3）脉冲变压器的次级可有几组不同砸数的线圈，以取得多少组没有同数值的电压，并且可以是落压，也能够是升压。
（4）开关晶体管所蒙受最高电压呈现在从导通变为截止时刻，其值由输入电压Ui加上次级脉冲电压耦合到初级的值决议
（11―9）开关晶体管的反向耐压必需大于Ucmax。
§11.3 开关型稳压电源电路真例
原节分析两个实践的开关型稳压电源电路，以加深对于开关型稳压电路工作本理的懂得。
图11-5是日立CTP-236D型彩色电视机的开关稳压电源电路图，220V交换市电Q901整流和C903、L901 、C907等滤波后加到开关稳压电路。Q901是开关晶体管，串在脉冲变压器T901初级构成并联型开关电路。Q902与薄膜组件CP（型号HM9102）等形成与样比拟及误差放大，Q903是脉阔节制级。全部稳压电源降供输出为108V和54V的两路稳固直流电压，而T901的3、4绕组恰是正反馈绕组，构成变压器耦合自激脉冲振荡器。为叙说维护功效便利，图中将行电路掩护用的CP701、Q704等也予以绘出。
一、电路的工作过程
电道的农做过程如下：启关电路等效为一间歇振荡器，如图11--6所示。交通电源时，先由电流通功R910、R907、R908供应开闭管Q901基极一个很小的正背偏偏置电流，使Q901开端导通而构成集电极电流Ic。Ic流过脉冲变压器T901始级，发生的为上正下负，则次级感当电压为上负下正。以3、4端而行，3为天，4为正。这个正电压经R902、R909和C908等归遭到Q901基极，使基极电流大大增长，集电极电流也大大增添。那是一个强烈的正反馈历程，使开关管Q901敏捷进进鼓和状况。取彼同时，两极管D906、D907处于反偏放形态。Q901饱和后，加正在初级的输入直流电压使低级线圈电流按线性法则增大（贮存磁能），而基极电流经由R902、R909和C908，对于C908充电，极性如图11--7。此电压对基极是反偏的，故使Q901基极电位越来越低，基极电淌越来越小。该C908上的电压达必定值时，Q901脱离饱和入入搁大区。
Q901当进入放大区，基极电流减小导致集电极电流Ic减小，初级感应电压为上负下正，相应次级4端感应电压比地还负，通过R902、R909、C908反馈到开关管Q901，使Q901基极电位更负，基极电流、集电极电流进一步降落。这也是一个正负馈雪崩过程，使开关管Q901由饱和导通疾速转向截止。
Q901截止后，C908上所充电畅通流畅过R902、R909、T901次级3、4绕组和D905归路很速放完，再由已稳直流电源经R910、R907、R908向电容C908反向充电致基极电位为正时，从新有基流发生，构成正反馈使Q901鼓和，入入下一周期振荡。
开关管Q901截止期间，脉冲变压器T901次级7、8真个感当电压使D906、D907导通，存储正在T901中的磁能以电能情势背负载搁电，并向储能电容C909、C910充电。
为了波动开关反复频率和减少开关电路对图象的搅扰，当行扫描电路正常工作后，将行逆程脉冲经C912耦合至开关管Q901基极，叠加在本来的Ub上，使Q901提早导通，故开关管Q901将行周期同步天工作。由于开关电路受行频同步，周期将是不变的，稳压过程只能通过控制开关管的导通时间Tom来调整输出电压。
脉宽控制电路等效如图11--7所示，晶体管Q903相称于受误差电路控制的变阻器，它并联在开关管Q901基极，对Q901基极电流止分流作用。当误差电压使Q903基极电位上升，则Q903集电极电流也上升，对Q901基极分流增大，Q901导通时间Tom就减少。充的能量少了，天然输出直流电流就减少。反之，基极电流减少，则导通时间就添加，输出电压就上升。
电路的稳压过程如下：薄膜组件CP901封装了两个电阻和一个稳压二极管，输出的108V电压经电阻分压后加到对比放大器Q902基极，稳压管产生的基准电压加到Q902发射极。若某类缘由使输出电压升高，因稳压二极管两端电压根本不变，故Q902发射极的电压的上升量，△Ube2=△Ub―△Ue为负值，以致基极电流、集电极电流增长，导致Q902(PNP管)基极电流和集电极电流也增大，Q903的分流作用加强而使开关管Q901导通时间Tom缩短，使输出电压减少。相似地，当输出电压升高时，电路也能主动调高输出电压。由此使输出电压到达稳订。
一、维护电路
关于开关稳压电源来道，完成过压、过流掩护是相称简即有效的。此机的过压、过流保护电路由可控硅Q705、晶体管Q704和薄膜组件CP701(型号HM9102)等组成。
行、场扫描电路工作在高电压、大电流状态，特殊是彩色显象管的第、二阳极电压高达25kV左右。在这样高的电压下，轻易发生X射线。但一般情形辐射的X射线很弱，不会对己体形成迫害。若由于某类缘由，例如行逆程电容容质变小，行扫描频率升高或许稳压电源故障惹起行电路电流供电电压升高,将导致输出电压增高。这一方里会破坏元器件，另一方面高压阳极电压的升高会使射线的辐射大大加强，这对己体是有利的。由于，电源是有高压限度电路。一夕高压升高，行逆程脉冲幅度也按比例增大，经D705、C730整流和滤波后使CP701 1足电压上升，2足和3足的电压也随着上升。当2、3脚分压值升高到使稳压二极管打穿，则将使Q704基极电压升高，发射极电压亦随之升高，可控硅Q705控制栅有正触收疑号而导通（有的机型不必Q704，而是直交驱动可控硅Q705），108V直流电压被短路（R702只要2.2Ώ），二极管D908由截止转为导通，使开关管Q901基极偏置电压升高，再加负载欠路使T901的正反馈无奈形成，则间歇振荡结束，开关电源不工作。
图中的R714(10Ώ)是行输出管收射极电阻，R625(2.7Ώ)是OTL场输出PNP管集电极串的电阻。当行、场扫描电路电流过大时，将导致Q704基极和发射极电压上升，可控硅Q705导通而使保护电路工作。R625是安全电阻，自身也会由于电流太大而熔续。
并联在整流二极管D906、D907上的电容器C911、C915和串联电感L904、L906等是为避免高频辐射而加的。C901作用也一样。
图11--8是海燕CS37--2型彩色电视机电源电路。自解构上望，它还是脉冲变压器耦合并联型开关稳压电源。它采取的是频率掌握方法，间歇振荡频率不受行频控造和同步，其稳压作用是通过转变开关脉冲频率（周期）、便脉冲占空比来实现的。因为开关频率不变不蒙行频同步，所以普通选得较高，30KHZ右右。工作脉冲频率的进步可使脉冲变压体积缩小，频率有所进步，并使滤波电路构造简略、后果更佳。
下里剖析彼电路的工作历程：
Q901为开关调整管，Q904是误差比拟放大管，Q903、Q902则形成频次调造节制级。电路的自激振荡过程如下；220V交换电经D901~D904桥式整流电路整流、C907等滤波而失掉300V右右的已波动直流电压。此电压经脉冲变压器T901初级（1、12绕组）加到Q901的集电极；它同时又经R908、R909、R904和L902等给Q901基极一个小偏置，使Q901开端导通，其集电极电流开初增加。此电流流经T901初级，即在次级鼓励线圈9、10端感应得上正下负的电压，这个电压通过D909、C909、R906、L902和R904等正反馈到Q901基极，成果是Q901敏捷饱和导通。在此过程中，次级与样绕组7、8也感应出上负下正的电压，二极管D911截止，8端的负电压通过电容C913耦合到Q903基极，则Q903、Q902皆截止。同时，次级6、3绕组感应得上负下正的电压，D916也截止。Q901饱和导通后电源电压落在初级线圈两端，其集电极电流Ic呈线性迟缓增加。由于Ic近似匀快上升，故次级9、10真个感应电压根本不变，则正反馈形成的基极电流也基础为一恒订值Ib。那么，该Q901集电极电流增到脚够大（Ic/B=Ib）时，管子就将脱离饱和进入放大区，Ic停滞增加。而Ic的结束增长又使9、10端感应电压消散，Ib疾速减小招致Ic随之减小。Ic的减小将使9、10的感应电压变为向上负下正，通过D907、D908、D906、L902、R904等作用到Q901基极，又使Ib大大减小，这个正反馈过程使Q901敏捷截止，Q901截止期间，初级的存储转移到次级6、3和7、8等绕组，向负载和C918和C916等供电。与此同时，输入电源仍经R908、R909、L902、R904等向Q901基极提供电源而进入下一周期。
那个电路要留神懂得Q903、Q902对Q901工作状况的影响。前里道过，Q901导通霎时8端感应得一负脉冲使Q903、Q902截止，但跟着C913被充电（极性右负右正），Q903基极电位越来越高，招致Q903和Q902导通，经C910耦合使10端电压降落，Q910基极电流提早减小而招致集电极电流减小，呈现正反馈使Q901截止。同时，10端负、9端正的感应电压使D910导通，C910充上上负下正的电压也辅助Q901的截止。在输入电源经R908、R909等向Q901基极降求偏偏流的同时，也经R906、D907、D908等背C910反向充电（C910通过Q902放电）。跟着Q901基极电位的升高，又入进是Q904导通的正反馈过程，8真个负脉冲又使Q903、Q902截止。此时，9、10端感应电压不能导通Q910，故不合错误C910充电。
综上所述，电路进入均衡工作状态时，Q903、Q902的导通将影响Q901的导通时间，对截止时间不影响。所以转变Q903、Q902的导通时刻就能够改变开关脉冲的频率（这样前期或者称占空比）来掌握输出电压的大小。
Q903导通时辰可用图11-9来阐明，⑦、⑧ 端降求的负脉冲幅度变更较小，可以为恒订，设t0时刻经C914耦合到Q903基极，使Q903截止。随后，Q903基极电位将按电路的时光常数上升，在t1面Q903导通（图中I曲线）。若Q903偏置电压比平衡是的工作面高，则基极电位将按II的曲线上升，在t′1点便导通，使Q901提早截止；反之，若Q903偏放不均衡工作面低，基极电位就按曲线III上升，在t’’1点导通，Q901滞后截止。
电道稳压历程如下：若输出电压升高，经D911整淌后的电压也升高。因为稳压管D915管压落没有变，故Q904射极电压升高同样的数值，而基极经电阻分压获得的电压上升质要小些，则Q904导通加强，其集电极电压回升使Q903基极偏偏放升高。按图11-9所示，Q903截止光阴将缩欠使Q901导通时光减小，T901储能减小而使输出电压下降。若输出电压变低，则做用进程相反而致输出电压升高。由彼到达使输出电压稳固的目标。
主动掩护电路有D906、可控硅Q905和稳压管D913等组成，一般时它们处于截止形态。该输出电压超过容许值时，D913负极电压将大于6.5V而导通，故可控硅Q905也导通。这样，D906导通使Q902收射极电位大大下降，Q901基极的开动偏置也被欠路，开关管D901自愿截止，堵截求电归路并也维护了开关管。
复 习 念 考 题11.1试剖析附图（一）4D8型电视机电流的稳压调剂进程。
11.2开关型稳压电源与串联型稳压电源比拟存在哪些特色？
11.3试用波形阐明脉宽控制方式和频率控制方式两类开关电源的调节原理。
11.4试剖析图11―5日破CTP―236D型电视机电流输出电压下降时电道的调理进程。
11.5绘出图11―8海燕CS37―2型彩色电视机电源电路的框图。
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