三牛娱乐-创意平台,注册畅享文化之梦!MOS管开关电路详解

开关电路及原理详解

信息(xi)来源(yuan)：本(ben)站　日(ri)期(qi)：2017-05-06　

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开关电(dian)源的电(dian)路组成如下：

开关电源的主要电路是由输(shu)(shu)入电磁干扰滤波(bo)(bo)器(qi)（EMI）、整流滤波(bo)(bo)电路、功率变换(huan)电路、PWM控制器(qi)电路、输(shu)(shu)出整流滤波(bo)(bo)电路组(zu)成。

IC根据输(shu)出(chu)电(dian)(dian)压和电(dian)(dian)流(liu)时刻调整着⑥脚锯形波占(zhan)空(kong)比(bi)的大小，从(cong)(cong)而不乱了(le)整机的输(shu)出(chu)电(dian)(dian)流(liu)和电(dian)(dian)压。从(cong)(cong)R3测得的电(dian)(dian)流(liu)峰值信号(hao)介入当前工作周波的占(zhan)空(kong)比(bi)控制，因此是当前工作周波的电(dian)(dian)流(liu)限制。

Q1的栅极受控电压为锯形波，当其占空比越大时，Q1导通时间越长，变压器所储存的能量也就越多；当Q1截止时，变压器通过D1、D2、R5、R4、C3开释能量，同时也达到了磁场复位的目的，为变压器的下一次存储、传递能量做好了预备。在开关管Q1关断时，变(bian)压(ya)(ya)器的原边线圈易(yi)产生尖峰(feng)电(dian)压(ya)(ya)和(he)尖峰(feng)电(dian)流(liu)，这(zhei)些元(yuan)件组合(he)一起，能(neng)很好(hao)地吸收尖峰(feng)电(dian)压(ya)(ya)和(he)电(dian)流(liu)。

①输入滤(lv)(lv)波电(dian)(dian)路：C1、L1、C2组成的(de)(de)双π型滤(lv)(lv)波网络主要是对输入电(dian)(dian)源(yuan)的(de)(de)电(dian)(dian)磁噪声及(ji)杂波信号进行按捺，防止(zhi)对电(dian)(dian)源(yuan)干(gan)(gan)扰(rao)(rao)，同时也防止(zhi)电(dian)(dian)源(yuan)本身产生的(de)(de)高频杂波对电(dian)(dian)网干(gan)(gan)扰(rao)(rao)。

Z1通常(chang)将MOS管的(de)GS电(dian)压限(xian)制在18V以(yi)下(xia)，从而保(bao)护了MOS管。因瞬时(shi)能量(liang)全(quan)消(xiao)耗在RT1电(dian)阻上，一(yi)定(ding)时(shi)间(jian)后温度升(sheng)高后RT1阻值减(jian)小（RT1是负(fu)温系数元件），这时(shi)它消(xiao)耗的(de)能量(liang)非常(chang)小，后级电(dian)路可(ke)正常(chang)工作。

C3、C4 为安规电容，L2、L3为差模电感。

②输(shu)(shu)入滤波(bo)电(dian)(dian)路(lu)：C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波(bo)网(wang)络主要是对输(shu)(shu)入电(dian)(dian)源(yuan)的电(dian)(dian)磁噪声及杂(za)(za)波(bo)信号进行按捺(na)，防(fang)止(zhi)对电(dian)(dian)源(yuan)干扰(rao)，同(tong)时也(ye)防(fang)止(zhi)电(dian)(dian)源(yuan)本身产生的高(gao)频杂(za)(za)波(bo)对电(dian)(dian)网(wang)干扰(rao)。

3、工作原理：R4、C3、R5、R6、C4、D1、D2组成缓冲器，和开关MOS管(guan)并接，使开关管电(dian)压(ya)应力减少，EMI减少，不发生二次(ci)击穿。辅助(zhu)电(dian)路(lu)有输(shu)入过(guo)欠压(ya)保(bao)护(hu)电(dian)路(lu)、输(shu)出过(guo)欠压(ya)保(bao)护(hu)电(dian)路(lu)、输(shu)出过(guo)流保(bao)护(hu)电(dian)路(lu)、输(shu)出短路(lu)保(bao)护(hu)电(dian)路(lu)等。

2、 DC 输入滤波(bo)电路原理：

③ 整(zheng)流(liu)滤波电路：交流(liu)电压(ya)经BRG1整(zheng)流(liu)后，经C5滤波后得到(dao)较(jiao)为纯净(jing)的直流(liu)电压(ya)。

R1过(guo)(guo)小，易(yi)引起振(zhen)荡，电(dian)(dian)磁干扰(rao)也会很大；R1过(guo)(guo)大，会降低(di)开关管(guan)的(de)(de)开关速度。因为它的(de)(de)栅(zha)(zha)极处于不导电(dian)(dian)状态(tai)，所以(yi)输入电(dian)(dian)阻(zu)可(ke)(ke)以(yi)大大进(jin)步，最(zui)高可(ke)(ke)达(da)105欧姆(mu)，MOS管(guan)是利用栅(zha)(zha)源电(dian)(dian)压(ya)(ya)的(de)(de)大小，来改变半(ban)导体(ti)表面感(gan)生电(dian)(dian)荷的(de)(de)多少，从而控(kong)制漏极电(dian)(dian)流(liu)的(de)(de)大小。也称为表面场效应器件(jian)。当(dang)加在压(ya)(ya)敏电(dian)(dian)阻(zu)两真个(ge)电(dian)(dian)压(ya)(ya)超过(guo)(guo)其(qi)工(gong)作电(dian)(dian)压(ya)(ya)时，其(qi)阻(zu)值降低(di)，使高压(ya)(ya)能量消耗在压(ya)(ya)敏电(dian)(dian)阻(zu)上(shang)，若(ruo)电(dian)(dian)流(liu)过(guo)(guo)大，F1、F2、F3

会(hui)烧毁保护后级电路。

。

1、MOS管的工作原理：目前应用最广泛的绝缘栅场效应管是MOSFET（MOS管），是利用半导体表面的电(dian)声效应(ying)进行工(gong)作(zuo)的。当电(dian)源开(kai)启瞬(shun)间，要对

C5充电，因为瞬间电流大，加RT1（热(re)敏电阻）就能有效的(de)防(fang)止浪涌(yong)电流。在(zai)起机的(de)瞬间，因为 C6的(de)存在(zai)Q2不导通，电流经RT1构成回路。

C4和R6为(wei)尖(jian)峰电压吸收回路。

三、功率变(bian)换电路

②

R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电(dian)路(lu)。当C6上(shang)的电(dian)压充至Z1的稳(wen)压值时(shi)Q2导(dao)通。当R5上(shang)的电(dian)压达到1V时(shi)，UC3842休止工(gong)作，开关管Q1立刻关断

。

① 防雷(lei)电路：当有雷(lei)击(ji)，产生高(gao)压经(jing)电网导入(ru)电源(yuan)时，由MOV1、MOV2、MOV3：F1、F2、F3、FDG1 组成的电路进行(xing)保护。

R1和Q1中的(de)结电(dian)(dian)(dian)(dian)容CGS、CGD一起组成RC网络，电(dian)(dian)(dian)(dian)容的(de)充放电(dian)(dian)(dian)(dian)直接影响着开关管的(de)开关速度。若C5容量变小，输出的(de)交流纹波将增(zeng)大(da)。假如C8漏(lou)电(dian)(dian)(dian)(dian)或后级电(dian)(dian)(dian)(dian)路(lu)短路(lu)现象(xiang)，在起机的(de)瞬间电(dian)(dian)(dian)(dian)流在RT1上产生的(de)压降增(zeng)大(da)，Q1导(dao)通使

Q2没有栅极电压不导通，RT1将会在很短的时间(jian)烧(shao)毁，以保护(hu)后级电路。