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關(guān)于3D打印機(jī)開(kāi)關(guān)電源開(kāi)關(guān)管的過(guò)壓保護(hù)電路

來(lái)源：發(fā)布時(shí)間：2019-04-24 點(diǎn)擊量：1496

關(guān)于3D打印機(jī)開(kāi)關(guān)電源開(kāi)關(guān)管的過(guò)壓保護(hù)電路

大家了解了3D打印機(jī)開(kāi)關(guān)電源等開(kāi)關(guān)電源的幾個(gè)保護(hù)功能，本文來(lái)詳細(xì)說(shuō)一下開(kāi)關(guān)管對(duì)開(kāi)關(guān)電源的過(guò)壓保護(hù)，無(wú)論是正激式還是反激式開(kāi)關(guān)電源，都要求對(duì)電源開(kāi)關(guān)管采取過(guò)壓保護(hù)，以防止當(dāng)開(kāi)關(guān)管突然關(guān)斷瞬間，開(kāi)關(guān)變壓初級(jí)線圈產(chǎn)生的反激脈沖尖峰電壓與輸入電壓進(jìn)行迭加后，加到開(kāi)關(guān)管的D、S極兩端，把開(kāi)關(guān)管擊穿。

3D打印機(jī)開(kāi)關(guān)電源等開(kāi)關(guān)電源的正激式與反激式的區(qū)別如下：
一、原理不同：
1、正激式開(kāi)關(guān)電源是指使用正激高頻變壓器隔離耦合能.量的開(kāi)關(guān)電源，與之對(duì)應(yīng)的有反激式開(kāi)關(guān)電源。
正激具體所指當(dāng)開(kāi)關(guān)管接通時(shí)，輸出變壓器充當(dāng)介質(zhì)直接耦合磁場(chǎng)能.量，電能轉(zhuǎn)化為磁能，磁能又轉(zhuǎn)化為電能，輸入輸出同時(shí)進(jìn)行。
2、“反激”(FLY BACK)具體所指當(dāng)開(kāi)關(guān)管接通時(shí)，輸出變壓器充當(dāng)電感，電能轉(zhuǎn)化為磁能，此時(shí)輸出回路無(wú)電流；相反，當(dāng)開(kāi)關(guān)管關(guān)斷時(shí)，輸出變壓器釋放能.量，磁能轉(zhuǎn)化為電能，輸出回路中有電流。
二、優(yōu)點(diǎn)不同
正激式開(kāi)關(guān)電源優(yōu)點(diǎn)：功率比反激式開(kāi)關(guān)電源大，輸出變壓器利用率高，適用于100W－300W的開(kāi)關(guān)電源。
反擊式開(kāi)關(guān)電源優(yōu)點(diǎn)：元器件少，電路簡(jiǎn)單，成本低，體積小，可同時(shí)輸出多路互相隔離的電壓。
三、缺點(diǎn)不同
正激式開(kāi)關(guān)電源缺點(diǎn)：需要增加反電動(dòng)勢(shì)繞組，或拓補(bǔ)驅(qū)動(dòng)，次級(jí)多加1個(gè)整流電感，成本高。
反激式開(kāi)關(guān)電源缺點(diǎn)：開(kāi)關(guān)管承受電壓高，輸出變壓器利用率低，不適合作大功率電源 EMI比較大。

為了分析方便，我們把開(kāi)關(guān)變壓器等效成一個(gè)理想的(漏感等于0的)開(kāi)關(guān)變壓器T與一個(gè)漏感Ls相串聯(lián)，把開(kāi)關(guān)變壓器初級(jí)線圈N1產(chǎn)生勵(lì)磁作用的電感Lu稱為勵(lì)磁電感;分布電容Cs為開(kāi)關(guān)變壓器初線圈的分布電容與次級(jí)線圈的分布電容等效到初線圈后，總的等效電容。

當(dāng)3D打印機(jī)開(kāi)關(guān)電源等開(kāi)關(guān)電源開(kāi)關(guān)管Q1關(guān)斷時(shí)，開(kāi)關(guān)變壓器初級(jí)線圈產(chǎn)生的反激電壓脈沖(包括漏感產(chǎn)生的反激電壓脈沖)將會(huì)與輸入電壓U迭加，同時(shí)加到電源開(kāi)關(guān)管Q1的D、S極兩端，此時(shí)，整流二極管D將導(dǎo)通，并對(duì)C進(jìn)行充電;C的作用就是把加到開(kāi)關(guān)管D、S極兩端的尖峰脈沖電壓加以吸收，以防止開(kāi)關(guān)管被尖峰脈沖電壓擊穿;而R的作用是把C吸收尖峰脈沖電壓產(chǎn)生的積累電荷泄放掉，為下一次尖峰脈沖的吸收做好準(zhǔn)備，否則，經(jīng)過(guò)多個(gè)尖峰脈沖電壓吸收之后，電容積累的電荷將會(huì)越來(lái)越多，其兩端電壓也會(huì)越來(lái)越高，將會(huì)失去吸收尖峰脈沖的作用。

值得注意的是，當(dāng)3D打印機(jī)開(kāi)關(guān)電源等開(kāi)關(guān)電源開(kāi)關(guān)管Q1關(guān)斷時(shí)，由于變壓器次級(jí)線圈整流濾波電路D2和C2的接入，開(kāi)關(guān)變壓器初、次級(jí)線圈的等效分布電容Cs相對(duì)于濾波電容C2來(lái)說(shuō)，其作用將變得微不足道;此時(shí)，由于輸出電壓Uo通過(guò)變壓器初、次級(jí)線圈的耦合和反射作用，使得變壓器初級(jí)線圈產(chǎn)生的反電動(dòng)勢(shì)電壓完全被鉗制在一個(gè)與次級(jí)輸出電壓Uo成正比的數(shù)值上.

當(dāng)它兩端的電壓Uds高于電容C兩端的電壓之后，即，整流二極管D導(dǎo)通之后，分布電容Cds的作用就完全變成了一個(gè)分流電阻Rds。此時(shí)，流過(guò)電阻Rds的電流越大，開(kāi)關(guān)管的損耗也越大，適當(dāng)選擇電容C的容量和電阻R的阻值，可以減小流過(guò)電阻Rds(開(kāi)關(guān)管關(guān)斷過(guò)程中的等效電阻)的電流，從而可以降低開(kāi)關(guān)管的損耗。

以上就是關(guān)于3D打印機(jī)開(kāi)關(guān)電源等開(kāi)關(guān)電源開(kāi)關(guān)管對(duì)電源的過(guò)壓保護(hù)，如果想了解更多資訊請(qǐng)關(guān)注成良電源官網(wǎng)，歡迎大家惠顧咨詢。

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