一个逆向变换开关电源的简化电路
发布时间:2014/4/19 17:22:42 访问次数:595
因为变压器工作在电源的开关频率(通常50kHz~lMHz),可制作的比一个50Hz或60Hz的变压器更小更轻。电源开关设备是双极晶体管或金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)。
因为晶体管开关方波(上升时间通常是25~lOOns),在线性区域花费较少的时间,使功率SN74HCT08DR损耗最小化,因此具有高的设计效率。
然而,这种SMPS结构具有多个噪声源。一些是电路正常工作的结果(差模噪声),但另外一些是电路寄生电容引起的(共模噪声)。在开关频率的谐波处,电源既产生共模噪声电流也产生差模噪声电流。
为了获得解决SMPS遇到的传导发射幅度问题的思路,我们将电源内部的工作电平与规定的传导发射限值进行了比较。对于一个115V的输入,因为变压器初级(交流电源线侧)没有将开关与线隔离,SMPS产生一个与交流电源线直接相连的160V的方波。FCC的B类传导发射限值(在500kHz~5MHz之间)是631)uV(1微伏以上56dB)。160V与631ptV的比是253、566或108dB。因此,所允许的发射电平约是电源内工作电平的百万分之四。因此,为了
符合规定的限值,电源内的工作信号必须被抑制llOdB以上。虽然电源的固有设计具有一定的噪声抑制,在几乎所有的情况下,为了符合规定,也需要一个额外的电源线滤波器。
因为变压器工作在电源的开关频率(通常50kHz~lMHz),可制作的比一个50Hz或60Hz的变压器更小更轻。电源开关设备是双极晶体管或金属氧化物半导体场效应管(MOSFET)。
因为晶体管开关方波(上升时间通常是25~lOOns),在线性区域花费较少的时间,使功率SN74HCT08DR损耗最小化,因此具有高的设计效率。
然而,这种SMPS结构具有多个噪声源。一些是电路正常工作的结果(差模噪声),但另外一些是电路寄生电容引起的(共模噪声)。在开关频率的谐波处,电源既产生共模噪声电流也产生差模噪声电流。
为了获得解决SMPS遇到的传导发射幅度问题的思路,我们将电源内部的工作电平与规定的传导发射限值进行了比较。对于一个115V的输入,因为变压器初级(交流电源线侧)没有将开关与线隔离,SMPS产生一个与交流电源线直接相连的160V的方波。FCC的B类传导发射限值(在500kHz~5MHz之间)是631)uV(1微伏以上56dB)。160V与631ptV的比是253、566或108dB。因此,所允许的发射电平约是电源内工作电平的百万分之四。因此,为了
符合规定的限值,电源内的工作信号必须被抑制llOdB以上。虽然电源的固有设计具有一定的噪声抑制,在几乎所有的情况下,为了符合规定,也需要一个额外的电源线滤波器。