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專家詳述電源外圍電路知多少

發(fā)布時(shí)間:2015-10-23 責(zé)任編輯:echolady

【導(dǎo)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(shí)現(xiàn)不同的功能,例如輸出特殊的電壓、實(shí)現(xiàn)額外的保護(hù)特性、獲得更大的輸出功率,本文就詳細(xì)講述了各種電源外圍單路,希望初學(xué)者能夠?qū)W以致用。

1.1一、正負(fù)輸出接成單路輸出

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如一個(gè)5V轉(zhuǎn)±12V的電源,若臨時(shí)需要5V轉(zhuǎn)24V,可把負(fù)當(dāng)?shù)兀敵霎?dāng)24V電源,輸出24VDC。應(yīng)用時(shí),在輸出各方向并聯(lián)一個(gè)二極管續(xù)流,防止兩路啟動時(shí)間不同,由一路通過負(fù)載給另一路的內(nèi)部電路充電。

1.2二、兩個(gè)電源的輸出串聯(lián)增大輸出電壓

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

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

1.3三、輸出并聯(lián),增大輸出電流或冗余應(yīng)用

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

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上圖所示的應(yīng)用,只能在兩個(gè)規(guī)格參數(shù)相同,且輸出電壓精度比較高的兩個(gè)電源中應(yīng)用,作為簡單的增加輸出功率,或做建議冗余設(shè)計(jì)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(shí)容易損壞。最簡單的防反接就是下圖所示,輸入串聯(lián)一個(gè)二極管。電流比較大時(shí),可將二極管換成內(nèi)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(shí),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(gè)電路的優(yōu)點(diǎn)是TVS能吸收浪涌能量,同時(shí)具備一定的防浪涌能力。缺點(diǎn)是要求前級電源有短路保護(hù)功能,不然反接后TVS容易過流進(jìn)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(lián)一個(gè)自恢復(fù)保險(xiǎn)絲,但自恢復(fù)保險(xiǎn)絲的精度不高,過流保護(hù)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(dǎo)通電壓后,把Q1關(guān)斷,停止供電,達(dá)到過流或短路保護(hù)的目的。

1.6五、輸入過壓/欠壓保護(hù)

對于輸入端帶開關(guān)機(jī)控制的電源來說,關(guān)掉電源可以承受更高的輸入過電壓,輸入欠壓時(shí),也能保護(hù)不會因過流損壞。如下圖,通過簡單的431基準(zhǔn)檢測電路,可精確設(shè)置過壓或欠壓保護(hù)值,保護(hù)電源在輸入電壓異常情況下不損壞。

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