|电路中恒流源电路的电路搭建形式解析( 三 )


5W 通用输入恒压/恒流充电器电源的电路图在本设计中 , 二极管 D1到 D4 对 AC 输入进行整流 。 电容 C1和 C2对经整流的 AC进行滤波 。 电感 L1和L2以及电容 C1 和 C2组成一个 π 型滤波器 , 对差模传导 EMI噪声进行衰减 。 这些与 Power Integrations的变压器 E-sheild?技术相结合 , 使本设计能以充足的裕量轻松满足 EN55022 B 级传导 EMI要求 , 且无需Y电容 。 防火、可熔、绕线式电阻 RF1 提供严重故障保护 , 并可限制启动期间产生的浪涌电流 。 图显示 U1通过可选偏置电源实现供电 , 这样可以降低空载功耗并提高轻载时的效率 。 电容 C4对 U1提供去耦 , 其值决定电缆压降补偿的数量 。

在恒压阶段 , 输出电压通过开/关控制进行调节 , 并通过跳过开关周期得以维持 。 通过调整使能与禁止开关周期的比例 , 可以维持稳压 。 还可根据输出负载情况降低开关损耗 , 使转换器的效率在整个负载范围内得到优化 。 轻载(涓流充电)条件下 , 还会降低初级侧电流限流点以减小变压器磁通密度 , 进而降低音频噪音 。 随着负载电流的增大 , 电流限流点也将升高 , 跳过的周期也越来越少 。 当不再跳过任何开关周期时(达到最大输出功率点) , LinkSwitch-II内的控制器将切换到恒流模式 。 需要进一步提高负载电流时 , 输出电压将会随之下降 。 输出电压的下降反映在 FB引脚电压上 。 作为对 FB引脚电压下降的响应 , 开关频率将下降 , 从而实现线性恒流输出 。 D5、R3、R4 和 C3组成RCD-R 箝位电路 , 用于限制漏感引起的漏极电压尖峰 。 电阻 R4拥有相对较大的值 , 用于避免漏感引起的漏极电压波形振荡 , 这样可以改善稳压和减少 EMI的生成 。 二极管 D7对次级进行整流 , C7对其进行滤波 。 C6和 R8 可以共同限制 D7上的瞬态电压尖峰 , 并降低传导及辐射 EMI 。 电阻 R9 充当输出假负载 , 可以确保空载时的输出电压处于可接受的限制范围内 。 反馈电阻 R5和 R6设定恒流阶段的最大工作频率(从而设定输出电流)与恒压阶段的输出电压 。
简易电池自动恒流充电电路的总电路图简易电池自动恒流充电电路的总电路图如图所示 。 它是由变压器整流电路、恒流产生电路、充电检测电路、显示电路和电源电路 5 部分构成 。 总电路图中需要注意的是各个单元电路之间的连接一定要准确 , 同时各部分的布局要合理 。

高精度恒流电路图图所示为高精度恒流电路及应用实例 。 图(a)所示电路中 , 在恒流电路与负载之间增设接地回路 , 这样 , 负载变化时电流快速恢复稳定 。 A1 和 VT1构成电压/电流转换电路 , 可将低电平信号转换为后级恒流电路所需要的+15V 电平 , A2、VT2、VT3等构成标准的恒流电路 , 设定 R1=R2而提供相等电流 I1=I2 。 VT5 的基极由稳压二极管 VS1提供+5V的稳定电压 , 因此 , VT5的发射极电压不受负载变化的影响而保持为+5.7V 。 另外 , 由于共基极电路的发射极输入阻抗低 , 因此 A2与 VT2构成的恒流源不受负载变化的影响 , 处于理想的工作状态 。
图(b)所示为高精度恒流电路的应用实例 , 它是将这种恒流电路与开关电路组合成高精度脉冲发生电路 。 VD2和 V D3 构成电平移动电路 , VD1和 VD4 是采用肖特基二极管构成的开关电路 。 多个这种电路的组合可构成高精度 D/A转换器 。

基本恒流电路图基本恒流电路如下图所示:


改进型镜像恒流源电路图(1)减小 β 对 Io影响的恒流源
如图 1所示为减小卩对几影响的恒流源 。 此电路的输出电流表示式为

若式中 β 1≈β 2 , 此式与式(1-1-24)相比 , 显然此处 β 的变化对 Io 的影响要小得多 。