鉅大LARGE | 點擊量:881次 | 2019年12月27日
2.5W小功率RCC型開關電源制作
市售便攜式CD/VCD機的交流適配器電路如附圖所示。該適配器標稱輸出為5V、500mA,體積為7×4×1.8cm,重量約180g,其功率體積比明顯優(yōu)于普通工頻變壓器適配器。在市電220v輸入時測試其輸出電壓在空載和VCD機正常播放時約為5.2V,無明顯變動。該適配器隨機售出無圖紙,印刷板無元器件編號,圖中元器件數(shù)值為筆者實測,電路系根據(jù)實物繪出。雖然電源的Q16、Q17標識已被砂紙打去,但根據(jù)電路結構和管子體積形狀可以推斷Q16為MJE13003、Q17為8050。
該適配器不同于一般脈寬調制開關電源。Q16為開關管,R84為起動電阻,R83、C15為正反饋RC元件。D5為C15的放電通路。Q17為脈沖控制管,其基極R82的電壓降組成開關管Q16的過流保護電路,R81、C12作為隔離電路。以防止輸入Q17的穩(wěn)壓控制信號被R82所短路。光耦器IC1和Q17又構成振蕩抑制型(又稱RCC型)穩(wěn)壓控制電路.RCC的特殊之處是通過抑制自激振蕩的過程改變開關管導通/截止的占空比穩(wěn)定輸出電壓,而不是控制每個振蕩周期正程的脈寬。
當接通市電Q16啟動以后,Q16的導通電流在脈沖變壓器中存儲磁能,隨正反饋過程C15充電電流逐漸減小開關管進入截止區(qū),T釋放磁能,L4產(chǎn)生感應電壓經(jīng)D7向C30充電,經(jīng)過幾個振蕩周期后,C30充電電壓升高到5V以上,該輸出電壓經(jīng)R17,光耦器發(fā)光二極管使穩(wěn)壓管D8擊穿,光耦器初次級同時導通,使T的L2由D6整流的輸出電壓加到Q17的基極,Q17飽和導通,開關管Q16停振。此時C30向負載電路放電,當C30放電電壓低于5V時穩(wěn)壓管D8截止,Q17隨即截止,開關管Q16又開始振蕩重復上述過程。其結果通過振蕩一抑制過程保持輸出電壓的穩(wěn)定。
此穩(wěn)壓過程不同于脈寬調制之處是,Q17并非對Q16的每個振蕩周期導通時間進行控制,只要C30的充電電壓未達到D8設定值Q17并不動作,因此稱RCC方式為非周期性開關電源。此種穩(wěn)壓方式除Q16的振蕩形成輸出紋波以外,還有Q16振蕩被抑制產(chǎn)生的頻率較低的紋波,所以在輸出端需接入L10(82uH)C32組成的濾波電路。RCC的電路簡單,還具有負載電流自動調控功能,屬50W以下小型開關電路的優(yōu)選電路。作為便攜電器交流適配器的最方便之處是萬一空載也不損壞電源,空載時C30放電過程延長只通過R4有50mA的放電電流,Q16處于占空比極小的振蕩狀態(tài)功耗也極小。