經過PWMIC控制開關管的導通與否，再合作二級側的二極管和電容，即可得到安穩(wěn)DC電壓的輸出。Ui為含有必定溝通成份的直流電壓，由開關功率管斬波和高頻變壓器降壓，將儲存于在變壓器的能量傳遞給次級側，轉化成所需電壓值的方波，最終再將這個方波電壓經整流濾波變?yōu)樗枰闹绷麟妷?。此外改動變壓器初、次級的圈?shù)，就可以得到想要的DC電源。PWM控制電路是這類開關電源的中心，它經過取樣反饋閉環(huán)回路，調整高頻開關元件的開關時間份額即占空比，以抵達安穩(wěn)輸出電壓的意圖。
圖1-1反激式開關電源典型電路結構
由于高頻變壓器的磁芯僅作業(yè)在磁滯回線的一側，并且只要一個輸出端，而MOS開關功率管導通時，次級整流二極管截止，電能就儲存在高頻變壓器的初級電感線圈中;當MOS功率管關斷時整流二極管導通，初級線圈上的電能傳輸給次極繞組，并經過次級整流二極管輸出，故稱之為單端反激式。
第一節(jié)開關電源的攪擾特性及其克制計劃
開關電源盡管具有許多長處并得到廣泛的運用，但由于它具有嚴重的射頻攪擾，在線性電路中的運用一向遭到很大的約束。開關電源是把工頻溝通整流為直流后，再經過開關變?yōu)楦哳l溝通，這以后再整流為安穩(wěn)直流的一種電源，這樣就有工頻電源的整流波形畸變發(fā)生的噪聲與開關波形發(fā)生的噪聲。在輸入側泄露出去就表現(xiàn)為傳導噪聲和輻射噪聲，在輸出側泄露出去就表現(xiàn)為紋波。一同外部噪聲會進到電子設備中，而供應負載的電源噪聲也會泄露到外部。若電源線中有噪聲電流經過，電源線就適當于天線向空中輻射噪聲。而這些噪聲都會影響設備的正常作業(yè)。要想使其得到更廣泛的運用，滿足電磁兼容性的有關目標，就需要有效地克制開關電源的攪擾。
雜訊攪擾的途徑有兩種，即傳導攪擾與輻射攪擾。以下別離對兩種攪擾的特性與克制計劃做一介紹。
1.1傳導攪擾及其克制計劃
從導線傳入的攪擾稱為傳導攪擾，其攪擾能量經過導電體進行傳達，開關電源的輸入、輸出引線都是傳導攪擾的前言。
開關電源發(fā)生的攪擾會沿電源引線進入電網(wǎng)，污染電網(wǎng)，使同一電網(wǎng)的電子設備遭到攪擾。一同電源的輸出線還將把攪擾噪聲傳遞給負載，使作為電源負載的電子設備直接遭到攪擾，當這種攪擾起伏若大到必定程度，會影響線性電路和一些小信號電路的正常作業(yè)。
由于傳導攪擾首要是經過輸入輸出引線進行傳達，因而相對來說傳導攪擾的克制要容易些，首要計劃是加接輸入輸出濾波器。
在開關電源的輸入側要介入電容與電感構成的濾波器，用于克制溝通電源發(fā)生的EMI，而該濾波器也稱為電磁兼容（EMI）濾波器。其電路如圖2-1所示。
圖2-1輸入端抑制傳導攪擾電路（EMI)
該濾波器是一典型的低通濾波器，使開關電源發(fā)生的一些高頻脈沖攪擾經過它后得到極大的衰減，能較好的濾除來源于電網(wǎng)或者傳入電網(wǎng)的攪擾，使其契合FCC、CE、VDE等規(guī)范。
圖中L901、L902為共模扼流圈，它是繞在同一磁環(huán)上的兩只獨立的線圈，圈數(shù)相同，繞向相反，在磁環(huán)中發(fā)生的磁通互相抵消，磁芯不會豐滿，首要克制共模攪擾，感值愈大對低頻攪擾克制效果愈佳。這樣繞制的濾波電感克制共模攪擾的功能大大提高。L901、L902別離選擇感值為2.OmH和15mH的共模扼流圈。
c901、C902為共模電容，首要克制差模攪擾，即前方和零線別離與地之間的攪擾。電容值愈大對低頻攪擾克制效果愈好，在這里選用102PF/250V。
c903、C904為差模電容，首要克制共模攪擾，即克制前方和零線之間的攪擾。電容值愈大對低頻攪擾克制效果愈佳，在這里選用0.47uF/300V。有時為了下降成本也可將C904省去。
圖中CN901為插座，接電網(wǎng)電壓。F901為保險絲，電路中選用了規(guī)范為2A/250V的保險絲，它在高壓時熔斷，可避免設備在突發(fā)的高壓時引起的損壞。NR901為負溫度系數(shù)熱敏電阻，開機瞬間溫度低，阻抗大，避免電流對回路的浪涌沖擊。常溫下其規(guī)范為5A/52。R9o1、R902敵對攪擾電容起泄放效果，可于關機后敏捷消耗掉C903儲存的電能，避免帶電損耗元件。它們的規(guī)范都為1MQ，一般選用金屬釉材料。
對輸出端的攪擾克制，首要也是靠高頻濾波器，電路圖如下所示。
輸出端克制傳導攪擾電路
濾波電感由于作業(yè)在直流大電流狀態(tài)下，磁芯在較大的磁場強度下作業(yè)，簡略包括，一旦豐滿，電感即失掉濾波效果。因而有必要選用豐滿磁場強度很大的恒u磁心，如鐵鎳鉬磁粉芯等金屬磁芯。
由于輸出攪擾的頻譜適當豐厚，從幾十赫茲到幾十兆赫茲均含分量。由于在高頻的情況下，濾波電容等效由純電容(C)、等效串聯(lián)電阻(RES）和等效串聯(lián)電感（LES）構成的串聯(lián)電路。在作業(yè)頻率f超越電容器的自諧振頻率fr時，電容器就起到電感的效果。值大的濾波電容對低頻攪擾比較靈敏，相反，值小的濾波電容吸收高頻攪擾的效果比較好。因而不能光選用大電解電容濾波C916，還有必要加接自諧振頻率很高的陶瓷電容器C917。
此外，輸出攪擾的起伏還與PCB板的布線有很大聯(lián)絡，不合理的布線往往會使攪擾起伏大幾倍，尤其是接地址的組織特別重要。
1.2輻射攪擾及其克制計劃
從空間傳入的攪擾稱為輻射攪擾，一般是指耦合攪擾，即攪擾能量經過空間介質進行近場感應。由于開關電源一般作業(yè)在低壓大電流情況下，因而磁場攪擾大于電場攪擾。主要由開關變壓器的漏感、開關功率管在開關轉化時的大電流脈沖、開關二極管反向恢復的硬特性等引起。
輻射攪擾的克制主要靠屏蔽。對電場可選用導電良好的材料，而磁場屏蔽則應選用導磁率較高的材料。在本文中就不作詳細論述。
克制攪擾最有用的方法，是盡量削減攪擾源的攪擾能量。對開關電源變壓器要削減其漏感，并選擇開關參數(shù)優(yōu)秀的晶體管和軟恢復的開關二極管。
脈寬調制控制器SG6841
2.1PWM控制器SG6841簡介
現(xiàn)在，開關電源的集成化與小型化已成為實踐，前期的PWMIC大多選用UC384X系列
(如UC3842、UC3843)，但由于新產品越來越積體化及環(huán)保和安規(guī)要求越來越嚴苛的趨勢下，出現(xiàn)了384XG及684X等具有GreenFunction的IC。GreenFunction為環(huán)保功用的意思，亦稱之為BlueAngel，其要求是在滿載70W以下的電源產品，當負載沒有輸出功率的情況下，輸入電源仍照常供應時，電路耗費功率必需小于1W以下。歐系的InfineonCoolsetICE2AXXX及ICE2BXXX系列不只具有GreenFunction，并且把以往外加的功率開關集成在8DIP的IC內，以節(jié)約空間和制作流程。
SG6841是由SystemGeneral崇貿科技開發(fā)的一款高功用固定頻率電流方式控制器，專為離線和DC一DC變換器運用而規(guī)劃。它歸于電流型單端PWM調制器，具有管腳數(shù)量少、外圍電路簡略、安裝調試簡練、功用優(yōu)良、價格低廉等長處，可精確地控制占空比，完結穩(wěn)壓輸出，還具有低待機功耗和很多保護功用，所以，為規(guī)劃人員供應只需最少的外部元件就能獲得本錢效益高的解決計劃，在實踐中得到廣泛的運用。SG6841有下列功用特征:
1.在無負載和低負載不時，PWM的頻率會線性下降進入待機方式以完結低功耗，一起供應安穩(wěn)的輸出電壓。
2.由于選用BiCMOS，發(fā)起電流和正常作業(yè)電流削減到30uA和3mA，因而可大大提高電源的轉化功率。
3.SG6841是固定頻率的PWM控制器，它的作業(yè)頻率經過一個外接電阻來決定，改動電阻值可輕易改動頻率。
4.內建同步斜率補償電路，可保證接連作業(yè)方式下電流回路的安穩(wěn)性。
5.內建電壓補償電路可在一個較大的AC輸入范圍內完結功率約束控制，并供應過載、短路保護功用。此外，還設有低電壓確定（UVLO）功用，使作業(yè)更安穩(wěn)、牢靠。
6.可經過外接一個負溫度系數(shù)熱敏電阻(NTCR)來傳感環(huán)境溫度以完結過溫保護，也可利用該功用完結過壓保護。
7.具有圖騰柱（即推拉輸出電路）輸出極，可完結杰出的EMI。其最大輸出電壓鉗位在18V。
常見的SG6841有8腳DIP和SO兩種封裝，其各引腳功用別離如下所示:
1.GND:接地。
2.FB:反響電壓輸入端。用于供應PWM調節(jié)信息，PWM占空比就是由它控制。
3.Vin:發(fā)起電流輸入端。SG6841開端作業(yè)必須在該端要供應一個發(fā)起電壓。
4.RI:參看設置端。經過連接一個電阻接地來為SG6841供應一個安穩(wěn)的電流，改動電阻阻值將改動PWM的頻率。
5.RT:溫度保護端。該端輸出一個安穩(wěn)的電流。在該端接一NTCR接地來傳感溫度，當該端電壓下降到必定值時會發(fā)起過溫保護。在本規(guī)劃中，該功用被用于高壓保護。
6.Sense:電流傳感端。當該端電壓抵達一個閾值時芯片會中止輸出，從而完結過流保護。
7.VDD:電源供電端。
8. Gate:PWM脈沖輸出端。圖騰柱（即推拉輸出電路）輸出極驅動功率開關管。
SG6841內部框圖
2.2SG6841內部結構與作業(yè)原理
1.振動器
SG6841的PWM頻率規(guī)模為50KHz～10OKHz。RI端經過銜接一個電阻Ri接地來為SG6841供給一個安穩(wěn)的電流，改動電阻阻值將改動PWM的頻率。
由IC內部放置電容CTB的充放電産生振動波形，其上下限般定在2.7V輿1.1V，如圖三所示。常踞振動電原VSAW大於2.7V，比較器CA1的翰出凹凸羋位，Vpulse高高維位，Ql截止。比較器CA2的翰出高高譙位，Q2尊通，CTB放電。營VSAW小於1.1V，CA2的翰出凹凸隼位，CA1的翰出剎高隼位，Vpulse凹凸維位，Ql接通，Q2截止，CTB充電。藉由外加電阻RI輿參閱電厘VR可以産生一倜參閱電流IR，而踞茜波的充電電流是IC內部很小的電流:
在本設計中，取Ri=24k，SG6841的PWM頻率為70.42kHz。1)
欠壓確定
SG6841選用了欠壓確定比較器來保證輸出級被驅動之前，集成電路已徹底可用。欠壓確定回路其實質是一個滯回比較器，以避免在經過它們各自的門限時發(fā)生過錯的輸出動作。它的開啟電壓為16V，封閉電壓為10V。在啟動過程中，比較器反向輸入端為16V，當VDD<16V時，比較器輸出為低電平，SG6841無法工作。當VDD升到16V時，欠壓確定器輸出為高電平，SG6841正常工作，一起MOS管導通，使比較器反向輸入端為10V。當VDD下降至10V時，欠壓確定器的輸出回到低電平，整個電路中止工作.SG6841的7腳端設置了一個32V的齊納二極管，保證內部電路必定工作在32V以下，以防電壓過高損壞芯片。
輸出部分
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