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发表于 2018-1-28 08:38:39
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三、反峰保护
反峰保护实际指过压保护。当Q2由导通转为截止时,电感L1上的电压极性翻转为右正左负(如图示),因为电流突然中断,其感应反峰电压会达600V以上,且与滤波电容电压(300V)串联叠加,若加在Q2的ce之间,将使Q2击穿烧毁。相应的保护元件是C6和R1,并接在负载两端(X、Z之间),为反峰电压提供了吸收泄放通道。C6首先充电,即便充满也可通过R1继续泄放,避免电流中断。这与单端式开关电源的集电极(或漏极)保护电路类似,只是没有二极管,因为此处是双向保护,在Q1突然截止时也需要泄放通道。
D7、D8的作用类似,Q2截止,ce间电压过高时,D8反向击穿,将过高的电压旁路,相当于稳压管。D7则正偏,将L1的反峰电压泄放掉。Q1截止时的情况类似。
总之,有了反峰保护电路,L1上的反峰高压将被吸收,其正常电压将始终低于滤波电容的电压。
在同一本书中,孙素凤提出了另一种观点。认为R1、C6是移相电路,C6充电,将Q1的ce极暂时反向短路,使其导通延迟,避免大电流通过,避免共通。
开关电源中有各式各样的反峰保护电路,互相对比分析,或许能更透彻地理解反峰现象。
四、其他保护
1、基极限流电阻R2、R3:避免基流过大而烧毁开关管。最简单的镇流器电路中,开关管基极电路只有这一个电阻(不含磁环变压器绕组),可见此电阻必不可少。其阻值根据绕组电压和开关管β值而选择。
2、射极反馈电阻R4、R5:孙素凤认为这两个电阻保护作用不大,增耗减效,短接不用也是合理的。此问题另有讨论,见后。
3、箝位二极管D5、D6:Q2截止时,其基极加有L4的反偏电压,D6是为此电压提供放电通道,同时将Q2发射结电位箝位在-0.7V,避免发射结反向击穿。D5的作用类似。图1、图2中,D5、D6的接法略有不同,其正极或接射极电阻上端,或接下端。因开关管截止时射极电流极微,故其箝位电压无大差别。
4、设想的稳压保护:图2将电感L1改造成了变压器,L5为稳压取样绕组。另增D16、C10、R8、Q4四个元件,构成取样调宽电路。图1则不同,它需要两个调宽管Q3、Q4,才能完成稳压控制功能,比较麻烦。而图1,只需一个Q4就行了。
射极电阻的作用讨论:相较而言,图1中箝位二极管D6的接法可能更合理。假设R5为1Ω,Q2射极电流为0.5A,则R5上压降为0.5V,Q2基极电压升至1.2V。则Q4的Uce也是1.2V,其调宽作用将更灵敏。此时的射极电阻还是很有用的。 |
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