自激式開關電源電路原理知識

自激式開關電源是一種利用間歇振蕩電路組成的開關電源，此類開關電源占有量不多，結構也不是太復雜，下面以圖5-1所示電路簡要進行說明。識圖時，應注意以下幾個要點。

自激式單管開關電源中的開關管既可以采用三極管，也可以采用場效應管，這里采用的是三極管。開關管VT513起著開關及振蕩的雙重作用，省去了控制電路（一般沒有專用電源控制芯片）。自激振蕩的過程如下。

接通電源后，220V市電電壓經VD503～VD506整流、C507濾波，在濾波電容C507兩端得到近300V直流電壓，通過開關變壓器T511的3-7繞組加到開關管VT513的集電極。同時該電壓還經啟動電阻R520～R522、R524為VT513的基極提供啟動電流，使VT513導通。T511繞組3-7中有電流通過并感應出3正、7負的感應電壓，同時1-2反饋繞組也感應出1正、2負的正反饋電壓，該電壓經R519、C514、R524加至VT513的基極，使VT513迅速飽和導通。隨著C514充電電壓的升高，VT513基極電位逐漸變低，致使VT513退出飽和區，厶開始減小，在T511的1-2繞組感應出1負、2正相位相反的電壓，使VT513迅速截止。VT513截止后，T511的1-2繞組中沒有感應電壓，300V直流供電輸入電壓又經R520～R522給C514反向充電，逐漸提高VT513基極電位，使其重新導通，再次翻轉達到飽和狀態，電路就這樣重復振蕩下去。

從開關變壓器T511的同名端（T511中的小圓點）可以看出，這是一個反激型開關電源，也就是說，當開關管VT513導通時，開關變壓器T511的3-7 -次繞組感應電壓為3正、7負，而二次繞組11-12感應電壓為11正、12負，整流二極管VD552處于截止狀態，在一次繞組3-7中儲存能量。當開關管VT513截止時，變壓器T511 -次繞組3-7中存儲的能量，通過二次繞組及VD552整流和電容C561濾波后向負載輸出。

自激式單管開關電源的啟動電阻一般由幾只電阻組成（如本例中的R520—R522），啟動電阻的一端一般接300V直流端，另一端接開關管的基極，以便為開關管提供基極電流。

自激式開關電源與他激式開關電源相比，穩壓控制原理是一致的，都是通過控制開關管的導通時間來實現穩壓的。穩壓電路的形式也是一致的，既有直接取樣穩壓電路，又有間接取樣穩壓電路。

需要說明的是，自激式開關電源由于沒有電源控制芯片，因此，穩壓電路元器件較多，電路稍復雜，對于本例，穩壓電路主要由VT553、VD561、R552、RP551、R553、VT511.IC、VT512及周邊元器件組成，取樣方式為直接取樣，具體穩壓過程如下。

當由于負載變輕等原因使開關電源輸出電壓120V上升時，取樣電路R552、RP551、R553的分壓增高，誤差放大管VT553的基極電位上升，由于發射極被VD561鉗位，于是VT553的集電極電位降低，流過光電耦合器IC內發光二極管的電流增大，發光強度增大，導致其中光敏三極管集電極、發射極間電阻減小，即開關管VT511的基極、集電極間電阻下降，使VT511的基極電位下降，集電極電壓升高，使VT512導通量增大，開關管VT513的基極被分流，控制開關管VT513導通時間減小，即VT513提前截止（脈寬減?。敵鲭妷合陆?。反之則結果相反。

自激式開關電源一般不采用開關電源控制芯片，其保護電路一般也由分立元器件組成，本例中，設有以下保護電路。

（1）市電輸入電壓過高保護

該保護電路由VD518、VD519、R523及VT512組成。市電電壓正常時VD518、VD519對VT512工作狀態沒有影響；當市電電壓過高時，300V電壓升高，變壓器T511的3～7繞組的電流將增大，反饋繞組1端感應的正電壓隨之升高，當1端電壓升到一定值時，通過VD518使VD519工作在擊穿狀態，此時，T511的1端正反饋電壓經VD518、VD519、R523和VT512的發射極短路到地，使正反饋停止，VD513停振，從而起到市電電壓過壓保護的作用。

（2）電源電路輸出電壓過壓保護

當120V主電壓輸出過高時，負載電壓使光電耦合器IC發光二極管發光強度大增，使光敏三極管集電極、發射極間電阻大大降低，從而使VT512飽和導通，導致VT513的基極接地而停振，電源無輸出。