常用離線電源適配器的功能和基本要求

導(dǎo)論

“離線”（direct-off-line）電源適配器之所以得名，是因?yàn)樗苯佑山涣麟娫催m配器供電，而不采用線性電源適配器常用的、體積龐大的50~60Hz低頻隔離變壓器。

盡管各種開(kāi)關(guān)變換技術(shù)在電路設(shè)計(jì)上存在很大的不同，但經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，它們具備了相似的基本功能特性，已成為普遍接受的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。

為了滿(mǎn)足各個(gè)國(guó)家或國(guó)際的安全標(biāo)準(zhǔn)、電磁兼容性和電源適配器瞬變等要求，業(yè)界不得不果用相對(duì)標(biāo)準(zhǔn)化的技術(shù)，包括布線、元件布置、噪聲濾波設(shè)計(jì)和瞬變保護(hù)等技術(shù)，謹(jǐn)慎的設(shè)計(jì)者在進(jìn)行設(shè)計(jì)之前會(huì)先去熟悉這些機(jī)構(gòu)的全部要求，很多不錯(cuò)的設(shè)計(jì)就是由于無(wú)法滿(mǎn)足安全標(biāo)準(zhǔn)部門(mén)的有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)而以失敗告終。

不論設(shè)計(jì)策略和電路如何，在此概括的許多要求對(duì)所有電源適配器來(lái)說(shuō)都是基本適用的。盡管所有的電源適配器功能都趨于相同，但實(shí)現(xiàn)這些功能的電路技術(shù)是千差萬(wàn)別的。有多種途徑滿(mǎn)足這些要求，對(duì)于特定應(yīng)用通常會(huì)有最佳的實(shí)現(xiàn)方法。

設(shè)計(jì)者在確定設(shè)計(jì)策略之前，必須考慮到標(biāo)準(zhǔn)的所有細(xì)節(jié)。如果在設(shè)計(jì)初期沒(méi)有考慮到系統(tǒng)要求的某些細(xì)節(jié)，那么這一設(shè)計(jì)方案將可能完全無(wú)效。例如，要獲得供電正常與否的指示或信號(hào)，要求不論變換器狀態(tài)如何都要提供輔助電源適配器，否則，一旦變換器的運(yùn)行被禁止，這一設(shè)計(jì)方案將徹底無(wú)效！在設(shè)計(jì)和開(kāi)發(fā)結(jié)束時(shí)再去增加一些細(xì)微的、曾被忽視的功能往往是非常困難的。

本章剩余部分將給出常用基本輸入和輸出功能的概述，這些功能或者是用戶(hù)要求的，或者是國(guó)家或國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)所規(guī)定的。它們將有助于檢查或形成最初的技術(shù)要求，這一切都應(yīng)在進(jìn)入設(shè)計(jì)階段之前就考慮到。

輸入瞬變電壓保護(hù)

當(dāng)條件滿(mǎn)足時(shí)，人為和自然放電現(xiàn)象都會(huì)偶爾在電力線上引起很大的瞬變電壓。

電氣與電子工程師學(xué)會(huì)的1EE5871980標(biāo)準(zhǔn)給出了在各種場(chǎng)合對(duì)這一現(xiàn)象的調(diào)查結(jié)果。這些場(chǎng)合被歸類(lèi)為低強(qiáng)度級(jí)A、中強(qiáng)度級(jí)B和高強(qiáng)度級(jí)C。大多數(shù)電源適配器都處于低強(qiáng)度級(jí)或中強(qiáng)度級(jí)的場(chǎng)合，在這些場(chǎng)合下當(dāng)電流達(dá)到3000A時(shí)，電壓可達(dá)到6000V。

在此應(yīng)力下，通常要求電源適配器保護(hù)自身和終端設(shè)備，為此要采用特殊的保護(hù)裝置。

15W電源適配器電路圖

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