從電子元件開始 解剖電路 第一章 電感 講解電路 DC DC 應用范圍(ATX電源3.3V 磁放大電路,高壓板,驅(qū)動板,屏板,) 電路類型:BUCK(降壓型直流變換電路) 講解電路:如圖1 1 L3 l ^. T* w% l' }5 X
L1:降壓儲能電感,同時與C1構(gòu)成L型濾波器 D1:續(xù)流二極管,為L1提供放電回路,使負載得到持續(xù)的電流 R1,R2 :反饋電阻,改變其阻值,可改變輸出電壓 電感儲備知識: A, 電感器以“磁場”形式存儲電能 B, 導體本身不產(chǎn)生磁場,而當電流流過導線時才產(chǎn)生磁場 C, 電流和電感量決定磁場強度,只要保持電流穩(wěn)定,磁場就不再發(fā)生改變 D,磁通量的變化,會感產(chǎn)感應電動勢 E, 電感器是利用自感應原理工作的,電感線圈在通過電流時會產(chǎn)生自感電動勢,自感電動勢的大小與通過電感線圈的“電流的變化率”成正比,并且總是反對原電流的變化。因此電感具有通直流,阻(只是阻不是不能通過)交流的特點 在這里我主要講解的是:負載RL,如何得到“大電流”“低電壓” 先說“大電流”:假設你線圈建立了一個很強的磁場,然后,突然斷開電路,線圈中就存在一個很大的感應電壓。這個很大的電壓試圖保持電流繼續(xù)通過線圈。這個電壓可能比超初加在線圈兩端的“電壓大很多”。根據(jù)歐姆定律,負載便可得到“大電流” 12V到 5V BUCK降壓電路的形成過程: 有說法,方波脈沖經(jīng)過,L型濾波器后,電壓是會下降的(為什么?這個為什么很重要,到具體電路里很有用);電壓下降多少取決于高低脈沖的比例(高低脈沖,究竟與電感線圈,濾波電容,產(chǎn)生什么作用,可以使12V下降到5V) 聽起來很可笑,不過,還是聽我解釋一下 脈沖電壓 :方向不變,大小改變,也就是從0V,12V,0V,12V這樣 當電壓從0跳到,12V,12V電壓加在電感線圈兩端會給電感線圈帶來“磁場能”,會給濾波電容充上:“電場能” 如果12一直存在,那么電感線圈相對12V來講就是一根導線,從而電容會全部落在電容上,也就談不上什么降壓 只所以會降壓,是因為會在一段時間后,12V會跳到0V,也就是說電路的外部所施加的電壓消失。但負載還是要繼續(xù)工作的,不可能因為這個變化而停止。那么能量從何而來呢? 無非從“磁場能”,“電場能”而來。自感電動勢和電容中電場能會在電路中施放出能量。大家可以想到,這種兩種能量不會一直存在,總有耗完的時候,但不能在下一個12V到來之前消失。所以先前所從12V“充”來的能量要平均,時間越長,電路所獲得能量就越小,所以,12V就被平均成了5V。 這段話聽起來可能十分羅嗦,大家可以想一例子來理解。比如我們給手機充電,外接12V適配器,這相當一個方波的高電平12V,沖一會,我們就拔下來,這相當一個方波脈沖的低電平0V,我們沖得12V越短,拔下來的時間越長,那么手機要想持續(xù)工作,必然要以低電壓的形式,如果長時間不充,那么就沒電了。 所以方波經(jīng)過,LC,電壓就降下來了。 還有什么用呢? 像我們壇子里有一個至貼,是關于ATX電源中,3.3V的形成。有一個磁放大電路, 3.3就是造磁放大電路降壓得來的 那么磁放大電路,就是我們的DC-DC BUCK電路。 不同的是我們這里PWM,而磁放大電路沒有PWM,那么怎么來控制電壓,穩(wěn)壓呢, 對了,就是那磁放大環(huán),至關重要的“磁放大環(huán)” 如圖: , [2 [% Y6 a* L& b
在這里我們要理解,電路中的能量來源,這個磁環(huán)通過方波脈沖,就能得到“磁場能” (因為電流變化,不變化就是直流,此線圈和導線無異) 如果反方向給它一個不變的電流,則可以減少這種能量,繼而能穩(wěn)壓,是不是很簡單了。 |
|