輔助變換器工作原理

輔助變換器

自激振蕩高頻反激變換器可以做成一個非常小、重量輕的輔助電源適配器。該變換器的輸出繞組能完全地被隔離開，而且它既能對內提供一個主變換器所需的輔助電源適配器，也能對外提供一個輸出輔助電壓，可實現如上述60Hz變壓器那樣的作用。

輔助電源適配器的功率一般要求是非常小的，如5W或更小，可用很小的簡易變換器來實現。圖是一個非調整輸出輔助電源適配器變換器的典型電路，在該電路中，高壓直流電壓對主變換器供電，從它的倍壓整流的150V中心抽頭對自激振蕩反激變換器供電。

工作原理

首先剛通電時，由于電阻R1、R2上基極電流的存在，Q1導通。只要Q1一導通，那么經過繞組P2的正反饋就能保持晶體管導通，使Q此刻處于導通狀態。

隨著Q1導通，原邊繞組便以一定的速率建立線性增長的電流，該速率由原邊電感以及所加的電壓來決定，即為d／d∝Va／L，當這個電流通過Q的集電極和發射極時，電阻R，上的電壓增大，Q1基極電壓將跟蹤發射極電壓，等于發射極電壓加上V=，當基極電壓值接近反饋繞組P2上的電壓值（約5V）時，電阻R：上的電流將降為零，同時Q開始關斷。

此刻由P2形成的正反饋將反向電壓加到Q基極，使Q迅速關斷。通過反激作用Q集電極電壓將正向升高直到鉗位二極管導通為止，反激作用會持續進行，直到存儲在變壓器中的大部分能量返回到300V電源適配器。

但是，與此同時一小部分能量通過D3、D2被轉移到輸出端。在整個反激過程中D2是導通的，而正激與反激作用期間使用的是同一個原邊繞組，那么反向電壓將等于正向電壓，這樣輸出電壓將由電源適配器電壓決定。再者，反激工作時間是與正激工作時間相等的，因此產生50%的占空比的方波輸出。

變壓器的原邊繞組電感應在磁心留有空隙，使得導通周期結束時變壓器存儲的能量1／2LP，2至少要比輔助電源適配器所需能量大3倍或4倍，這樣的話二極管D3就能夠在反激作用期間處于導通狀態，這時副邊反激輸出電壓就由匝數比與原邊電壓來決定。其實這可能是一個優點，輔助電源適配器的輸出電壓可看作電源適配器是故障還是正常的指示，此外還提供低輸入電壓的禁止功能。

如果原邊繞組匝數非常多（典型值是300~500匝），那么在原邊就會形成較大的匝間分布電容。在小變換器中，變壓器磁心用大空氣可得到相對較小的初極電感，以改善開關性能。

用于傳遞功率的變壓器原邊電流相當大，電路整體效率仍然很高，在變壓器反激期間大部分能量返回到供電電源適配器。雖然原邊峰值電流可能達到50mA，但變換器的空載平均電流只有2mA或3mA左右。

因為直流電流是從輸入電容C1與C2之間取得的，所以這個簡易的變換器只適合于倍壓電路的應用。如果使用輸入全波整流，C1兩端應并聯一個直流恢復電阻。

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