開關電源變壓器的輸入電壓波形介紹

整體波形變換

首先看一下開關電源的整體電壓變換過程：AC交流→脈動直流→高頻方波→穩定直流。如下圖所示。

下面是變壓器初級線圈的輸入電壓波形，進行了簡單分析。

變壓器初級前面是個什么電路呢?是整流濾波電路。交流電U1或U2輸入，經過整流橋進行整流，將交流電變成脈動的直流電;如果沒有帶負載，那么經過濾波電容后，將會得到一個比較穩定的直流電，因為沒有負載，電容就沒有放電回路，就會一直保持其兩端電壓不變。如果帶負載，就會輸出帶紋波的直流電波形。

然后得到的這個直流電被開關管(PWM控制IC)進行高頻斬波，得到一個高頻方波，但是這個波形還是直流形式的呀，如何通過變壓器進行電壓轉換呢?

究本溯源

那么究竟如何實現電壓變化呢?

其本質就是利用了電感的自感效應，電感電流不能突變!

當開關電源的高頻變壓器初級輸入一個310V的直流電壓時，此時線圈的端電壓發生突變，但自感效應阻止了電流的突變，會使電流逐漸升高，在電感還沒有進入穩態的時候，開關管就截止了。那么在這個過程中，由于電流一直在慢慢地升高，一直處于變化中，那么變壓器的磁通量一直在變化。有了磁場的變化，自然就能在次級線圈感應出交流電。那么開關管關斷后，其初級線圈的電流也是慢慢變小的。

由于開關管的開關頻率很快，在20KHZ~1MHZ。上述的這個過程在快速地進行，電感始終不會進入穩態(電流值穩定)，變壓器磁芯不會進入磁飽和的狀態。所以在設計開關電源時，是需要注意選擇開關頻率，來避免磁飽和的情況發生。

看下圖，T1代表電感進入穩態時的臨界時間，T2代表開關管關斷的時間點。應該能清晰地表示上述關系了。

壹芯微科技專注于“二,三極管、MOS(場效應管)、橋堆”研發、生產與銷售，21年行業經驗，擁有先進全自動化雙軌封裝生產線、高速檢測設備等，研發技術、芯片源自臺灣，專業生產流程管理及工程團隊，保障所生產每一批物料質量穩定和更長久的使用壽命，實現高度自動化生產，大幅降低人工成本，促進更好的性價比優勢！選擇壹芯微，還可為客戶提供參數選型替代，送樣測試，技術支持，售后服務等，如需了解更多詳情或最新報價，歡迎咨詢官網在線客服！

手機號/微信：13534146615

QQ：2881579535