MP020-5电源变压器电路原理

大家常见的AC-DC电源变压器中，因为初级线圈的漏感而再次级线圈上造成的一瞬间反向脉冲是十分比较严重的。如下图，它是用MPS企业的MP020-5集成ic构建的AC-DC电源电路，这儿测的是次级线圈一部分肖特基二极管两边的波型。我们知道，肖特基二极管的较大 的功效便是避免 变电器初级线圈的暂态反向脉冲根据次级线圈对后续电源电路导致冲击性，假如在集成ic起动以后，后续肖特基二极管由于没法承担反向冲击性脉冲而导致短路故障，那麼电源开关电源管理芯片会被一瞬间穿透。这儿我是用的变电器初中级次级线圈比率为1：3，而大家一般的反向一瞬间脉冲约为700~1000V，乃至大量，大家根具体测出的波型能够 看得出，次级线圈的较大 反向脉冲工作电压为224V上下。我们在 许多 的AC-DC电源计划方案上都能够 见到肖特基二极管串联一个RC电路，可是大家不清楚这两个电子器件的值如何去选，由于具体的设计方案中，我们不一定会依照计划方案中规定去采用一模一样的变电器，就例如MPS020-5强烈推荐的变电器线圈匝数之比1：11，可是充分考虑具体变电器的容积，大家改成1：3，那麼这一线圈匝数比的更改会造成次级线圈反向一瞬间脉冲的不一样，那麼针对肖特基二极管的反向承担工作电压就有一个严苛的规定。那麼怎样能让RC真实的具有功效而降低肖特基二极管的成本费，换句话说这一RC究竟起一个什么功效。文中以试验的视角和大伙儿一起探讨这个问题。

附：MP020-5电源变压器电路原理图

分析问题

从控制系统基础理论的视角考虑，大家将这一次级线圈的电源电路开展实体模型化。

这儿因为电容器具备电源变压器打开一瞬间短路故障的特性，因此R12和R15的后续都被短路故障了，等效电路电容器C0为E3、E5电容并联再与C2串连。而桥式整流的测算是等效电路为 电阻器串联的测算，即串连的电容器越小，等效电路电容器越小，因此大家立即按最少的电容器C2开展测算，即等效电路电容器C0为1.2nF，电感器为变电器的次级线圈，电阻器R8（等效电阻为R0）为大家必须测量的值。

依据基尔霍夫工作电压基本定律写成RLC并联谐振的线性微分方程，再开展拉普拉斯转变能够 看得出，这一实体模型我们可以发觉这是一个RLC并联谐振电源电路，在自动控制系统中这是一个典型性的二阶系统软件。

这是一个典型性的二阶持续系统软件，大家再度思考这一波形图图6能够 发觉，这是一个暂态回应图象。暂态回应即在电源变压器打开的一瞬间造成的回应。

二阶系统软件下，暂态回应具体表现为三种情况：欠阻尼、临界阻尼、过阻尼。

欠阻尼回应的曲线图

欠阻尼因为减振不足，系统软件在回应一瞬间会超出恒定值，随后渐渐地的根据震荡来坠落到恒定值，图中的曲线图主要表现出去的便是欠阻尼的情况。换句话说，大家的工作电压原本应当达不上224V，可是在一个惯性力的功效下，系统软件在做到了平稳值以后超出了平稳值，做到了一个最高值，随后渐渐地落下来保持在平稳值的范畴内。

临界阻尼回应的曲线图

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临界阻尼下因为减振不久够，系统软件在回应一瞬间渐渐地的升高到恒定值，不容易造成惯性力，大家的所必须的就这样一种波型。

RLC并联谐振的拉普拉斯转换公式计算计算

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大家根据电桥电路测出L的数值260MH，L的数值变电器次级线圈的电感器值，C为1.2nF，带到求出电阻器R为1658Ω。

检测认证

依据获得的标准偏差能够 获得在1658欧母上下能够 做到临界阻尼，因为具体中手头沒有1658欧母的电阻器，较大 仅有357欧母，而焊层就够放2个电阻器串连，因此我将2个357欧母的电阻器串连获得714欧母的电阻器，随后将电源电路开展检测，下面的图为测出的波形图图10。

能够 看得出系统软件在回应一瞬间就迅速的做到了恒定，而以前出現的欠阻尼的冲击性脉冲也被清除了，而反向工作电压也被钳制在-156V，当然这一电阻值不可以很大，在做到一定的值以后，系统软件会翻过临界阻尼，这一电阻器的选值是一个范畴。此外还有一个便是这儿的电容器还要尽可能的小，在nF级，假如太交流会导致集成ic发生爆炸。总体来说，在明确好RC的值以后，我们可以合理的抑止次级线圈反向脉冲因为惯性力对肖特基二极管导致的更大的工作电压冲击性。那样做的益处能够 使我们了解RC存有的原因，自然还能够节省原材料成本费。以前应用的原材料为SS320肖特基二极管，反向承担工作电压为200V，常常爆板，之后应用了ES3G，反向承担工作电压为400V，尽管可以用可是原材料较为贵。根据这类简易的方法能够 更强的节约成本。