從開關電源穩壓控制原理看開關電源改可調電源的可能性

2020-12-09 電子世界一修哥

曾幾何時網絡上出現了不少開關電源改可調電源的教程,今天咱們也來湊湊熱鬧。根據開關電源穩壓控制原理,改變取樣電路分壓比以改變輸出電壓穩定值,這是不值一提的常識。的確,開關電源的輸出電壓因此變得可調了,然而是不是象某些教程說的那樣可以大範圍調節呢?咱們首先討論第一個致命性的問題:

開關管電流

上圖為開關管驅動脈衝與對應的開關管電流波形圖(當然實際波形由於分布參數的影響並非如此規則),開關管飽和以後其電流會線性增大並與其導通時間Ton成正比。圖中Ton1和Ton2所在的兩個周期開關管導通時間不同,它們所對應的開關管電流I1和I2以相同的斜率隨導通時間增大。其結果顯而易見,I2遠遠大於I1。這是不爭的事實,沒有誰可以改變。那麼問題來了,如果非要把一個給定的開關電源的輸出電壓調到遠高於它的設計值呢,那麼必然需要大幅度延長其開關管導通時間,其結果只能是……Sorry,炸機!我們再來討論第二個極端:如果把開關電源輸出電壓調到遠低於它的設計值又會咋樣呢?首先可以肯定的是這次倒是不會炸機,因為電流小嘛,但是它會「打嗝」,也就是輸出值不停跳動很不穩定。為什麼會這樣呢?因為這樣子操作的話基本是開關管一進入飽和輸出電壓就超過設定值,然後穩壓電路立即動作令開關管截止並進入間歇停振期,等待輸出電壓跌至設定值以下才能再次起振。所以,它就一直在那跳跳停停。如此說來,一個成品開關電源,只有小幅度改變它的輸出電壓才是現實的。想要大範圍調節麼,反正我是沒那閒功夫去折騰。舉個不太恰當的例子:假設一個成年人一拳打出去的力量正常範圍是30-50Kg,如果讓你一拳打出50g,請問你香菇藍瘦不?如果要讓你打出200Kg呢?你們玩,我有事先閃了。

話說目前市面上的確存在採用開關電源的0-30V可調維修電源,但是你拆開看看,人家的電路是怎麼設計的?難道僅僅是調節取樣電路分壓比那麼簡單粗暴嗎?事實上在維修實踐中我們也經常需要要把一些閒置的電源改裝到別的設備上,但是電壓又不合適,這種情況能改嗎?能,我還改裝過不少,想咋改基本都能滿足。不過你必須首先按比例修改開關變壓器線圈匝數,然後再修改取樣電路參數,這樣做出來的活才能賺到錢。個人認為技術是嚴謹的,想當然的話除了中午那陣子是會坑爹的。

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