什麽是電源適配器？(電源適配器的基本組成和工作原理)

串聯電源適配器的基本組成和工作原理

圖示為自激式串聯電源適配器的基本原理圖。VT是電源適配器的開關管，受激勵脈衝控製，工作在截止和飽和狀態。C1是電源電壓整流濾波電路中的濾波電容。VD是續流二極管，作用是在開關管關斷時為負載提供供電路徑。l是儲能電感(即開關變壓器)。C2是電源適配器輸出端的濾波電容。

開關管VT飽和導通時，C1陽極的DC電壓Ui通過LVTC2陽極C2陰極充電。一方麵在C2兩端建立DC電壓，另一方麵儲能電感L中的磁能不斷增加。當開關晶體管VT截止時，L感應出左負電壓和右正電壓，L中的磁能通過續流二極管VD釋放到C2和負載。適配器的輸出電壓Uo由VT的飽和導通時間決定，即由基極激勵脈衝寬度決定。基本激勵脈衝的寬度由誤差采樣和放大電路決定。

如果串聯電源適配器中沒有續流二極管VD，當開關管突然由飽和導通轉為截止時，L中的磁能得不到釋放，會感應出很高的電壓。這個電壓很容易導致開關管的VT擊穿。續流二極管VD導通時，L中的磁能會通過VD釋放到C2和負載電路，一方麵L兩端電壓下降，開關的集電極-發射極電壓下降到輸入Ui值，有足夠的裕量；另一方麵，在VT關斷期間，L會通過續流二極管VD釋放能量，使負載電路在關斷期間得到能量補充，這將使輸出端電壓更平滑，電源適配器的效率更高。

並聯電源適配器的基本組成和工作原理

並聯電源適配器有自勵式和他勵式兩種，其中他勵式應用較為廣泛。

1.自勵並聯電源適配器

自激式並聯電源適配器主要分為單端式、推挽式和橋式，其中單端自激式應用最為廣泛

這種電源適配器由間歇振蕩電路組成，其基本工作原理如下。

電源適配器接通時，R1向開關管VT1提供啟動電流，使VT1開始導通，其集電極電流Ic在L1線性增加，在L2感應出正反饋電壓，使VT1的基極為正，發射極為負，使VT1很快飽和；同時感應電壓對C1充電，隨著C1充電電壓的增加，VT1的基極電位逐漸降低，導致VT1退出飽和區，Ic開始降低等於1 8 8 2 3 7 9 1 3 9 7。在L2，感應電壓使VT1的基極為負，發射極為正，因此VT1很快被關斷。此時，二極管VD1導通，存儲在高頻開關變壓器T的初級繞組中的能量釋放給負載。VT1關斷時，L2沒有感應電壓，DC電源的輸入電壓通過R1反向給C1充電，逐漸增加VT1的基極電位，使其再次導通，再翻轉達到飽和狀態，如此反複振蕩電路。就像單端反激式電源適配器一樣，變壓器T的次級繞組向負載輸出所需的電壓。

自激式並聯電源適配器中的開關管起著開關和振蕩的雙重作用，也省去了控製電路。該電路不僅適用於大功率電源適配器，也適用於小功率電源適配器。

2.他激並聯電源適配器

他勵並聯電源適配器分為單端反激式、單端正激式、推挽式、全橋式、半橋式等。下麵簡要介紹。

(1)單端反激式

所謂單端電路，就是高頻開關變壓器的磁芯隻工作在磁滯回線的一側。所謂反激就是當開關管VT1導通時，感應電壓o

單端反激式電源適配器是一種成本最低的電源適配器電路。其輸出功率為20 ~ 100 W，可同時輸出不同電壓，電壓調節方便，因此應用廣泛。主要缺點是輸出紋波電壓略大，開關管VT1承受的最大反向電壓較高(電路工作電壓值的兩倍)。

(2)單端正向模式

圖顯示了單端正向電源適配器的基本電路。

該電路在形式上類似於單端反激式電路，但工作原理不同。當開關管VT1導通時，VD2也導通。此時電網向負載輸送能量，濾波電感L儲存能量。當開關管VT1關斷時，電感L繼續通過續流二極管VD3向負載釋放能量。

由於該電路在開關管VT1開通時通過變壓器向負載輸送能量，因此輸出功率範圍寬，可輸出50 ~ 200 W功率。主要問題是電路中使用的變壓器結構複雜，體積大，這也是這種電路實際應用較少的原因。

(3)推拉式

推挽式驅動器僅使用兩個N溝道功率場效應晶體管VT1和VT2，並將升壓變壓器T的中心抽頭連接到脈動DC電源適配器。兩個功率晶體管VT1和VT2交替工作，輸出交流電壓。因為功率場效應晶體管共享接地，所以驅動控製電路簡單。另外，變壓器有一定的漏電感，可以限製短路電流，從而提高電路的可靠性。推挽式電源適配器的輸出功率較大，一般在100 ~ 500 W範圍內，對於推挽式驅動電路，要求脈動DC電源適配器的變化範圍要小，否則會降低驅動電路的效率。另外需要注意的是，當VT1和VT2同時導通時，相當於變壓器一次繞組短路，所以要防止兩個開關管同時導通。

本文到此結束，希望對大家有所幫助呢。