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專家詳述電源外圍電路知多少

發布時間:2015-10-23 責任編輯:echolady

【導讀】電源想要更好的工作就必須添加必要的外圍電路,這些外圍電路都是為了實現不同的功能,例如輸出特殊的電壓、實現額外的保護特性、獲得更大的輸出功率,本文就詳細講述了各種電源外圍單路,希望初學者能夠學以致用。

1.1一、正負輸出接成單路輸出

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如一個5V轉±12V的電源,若臨時需要5V轉24V,可把負當地,正輸出當24V電源,輸出24VDC。應用時,在輸出各方向并聯一個二極管續流,防止兩路啟動時間不同,由一路通過負載給另一路的內部電路充電。

1.2二、兩個電源的輸出串聯增大輸出電壓

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如手上有兩個5V轉24V的電源,若臨時需要48V輸出,可輸入并聯,輸出串聯,每個電源的輸出端,同樣并聯反向二極管,以防啟動快的電源通過負載給另一個電源輸出電路充電。

輸出串聯在要求輸出不常用的電壓時比較方便。如:需要輸出一個17V的電源,找一個5V和一個12V輸出的串聯即可。

1.3三、輸出并聯,增大輸出電流或冗余應用

注意:電源的并聯有專門的技術解決方案,除非有特別的說明支持輸出并聯,一般而言,電源的輸出不能直接并聯。

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上圖所示的應用,只能在兩個規格參數相同,且輸出電壓精度比較高的兩個電源中應用,作為簡單的增加輸出功率,或做建議冗余設計使用。
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1.4四、防輸入反接

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電源一般不具備防反接功能,輸入反接時容易損壞。最簡單的防反接就是下圖所示,輸入串聯一個二極管。電流比較大時,可將二極管換成內阻低的P溝MOS管降低損耗。

還有一種常見的防反接方案是用TVS,輸入反接時,輸入的電源通過TVS短路,能量不輸入到后級電源里。

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這個電路的優點是TVS能吸收浪涌能量,同時具備一定的防浪涌能力。缺點是要求前級電源有短路保護功能,不然反接后TVS容易過流進一步過熱燒壞。

1.5五、防輸出短路或過流

最簡單的做法是在輸入端或輸出端串聯一個自恢復保險絲,但自恢復保險絲的精度不高,過流保護的效果可能不如意。

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另一種比較精確的方式是用檢測輸入/輸出電流的方式,如下圖。

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通過檢測RGND的電流,增大Q2的導通電壓后,把Q1關斷,停止供電,達到過流或短路保護的目的。

1.6五、輸入過壓/欠壓保護

對于輸入端帶開關機控制的電源來說,關掉電源可以承受更高的輸入過電壓,輸入欠壓時,也能保護不會因過流損壞。如下圖,通過簡單的431基準檢測電路,可精確設置過壓或欠壓保護值,保護電源在輸入電壓異常情況下不損壞。

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