倍壓器和一次側整流電路
開關電源主要包括主動式PFC電源和被動式PFC電源,后者沒有PFC電路,但是配備了倍壓器。
(voltagedoubler)。倍壓器采用兩顆巨大的電解電容,也就是說,如果你在電源內部看到兩顆大號電容的話,那基本可以判斷出這就是電源的倍壓器。前面我們已經(jīng)提到,倍壓器只適合于127V電壓的地區(qū)。
兩顆巨大的電解電容組成的倍壓器,拆下來看看,在倍壓器的一側可以看到整流橋。整流橋可以是由4顆二極管組成,也可以是有單個元器件組成。高端電源的整流橋一般都會安置在專門的散熱片上,整流橋。
在一次側部分通常還會配備一個NTC熱敏電阻——一種可以根據(jù)溫度的變化改變電阻值的電阻器。NTC熱敏電阻是Negative Temperature Coefficient的縮寫形式。它的作用主要是用來當溫度很低或者很高時重新匹配供電,和陶瓷圓盤電容比較相似,通常是橄欖色。
主動式PFC電路
毫無疑問,這種電路僅可以在配有主動PFC電路的電源中才能看到。是典型的PFC電路。
主動式PFC電路圖
主動式PFC電路通常使用兩個功率MOSFET開關管。這些開關管一般都會安置在一次側的散熱片上。為了易于理解,我們用在字母標記了每一顆MOSFET開關管:S表示源極(Source)、D表示漏極(Drain)、G表示柵極(Gate)。
PFC二極管是一顆功率二極管,通常采用的是和功率晶體管類似的封裝技術,兩者長的很像,同樣被安置在一次側的散熱片上,不過PFC二極管只有兩根針腳。
PFC電路中的電感是電源中最大的電感;一次側的濾波電容是主動式PFC電源一次側部分最大的電解電容。電阻器是一顆NTC熱敏電阻,可以更加溫度的變化而改變電阻值,和二級EMI的NTC熱敏電阻起相同的作用。
主動式PFC控制電路通;谝活wIC整合電路,有時候這種整合電路同時會負責控制PWM電路(用于控制開關管的閉合)。這種整合電路通常被稱為 “PFC/PWM combo”。
照舊,先看一些實例。我們將一次側的散熱片去除之后可以更好的看到元器件。左側是瞬變?yōu)V波電路的二級EMI電路,上文已經(jīng)詳細介紹過;再看左側,全部都是主動式PFC電路的組件。由于我們已經(jīng)將散熱片去除,所以看不到PFC晶體管以及PFC二極管了。此外,稍加留意的話可以看到,在整流橋和主動式PFC電路之間有一個X電容(整流橋散熱片底部的棕色元件)。通常情況下,外形酷似陶制圓盤電容的橄欖色熱敏電阻都會有橡膠皮包裹。
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