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電子發燒友網訊：開關電源設計是電子工程師比較常見而又難以應付的一門必修課，要設計出穩定的開關電源，參考其核心——開關電源電路，則必不可少。故整理推出點擊率最高的《電子發燒友網開關電源熱門電路Top20》，供電子發燒友網讀者參考。
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1、24V開關電源原理電路圖
24V開關電源原理電路圖如下所示：
2、DVD開關電源電路原理圖
大宇DVD開關電源集成電路VIPER22A。220V的交流電源經開關輸入后，經四個二極管構成的橋式整流電路整流、C1濾波后輸出一個300V左右的直流信號。由于VIPER22A處于工作狀態，在其內部場效應管截止時，會在變壓器初級（L左1）兩端產生大于300V的電壓，利用R1、C2和D5構成防沖激電路，使其電壓有一個釋放回路，以免激穿VIPER22A內部場效應管。，下圖是其內部結構圖：
3、輸出1200W的開關電源電路
開關電源是一種電壓轉換電路，主要的工作內容是升壓和降壓，廣泛應用于現代電子產品。開關電源實質就是一個振蕩電路，這種轉換電能的方式，不僅應用在電源電路，在其它的電路應用也很普遍，如液晶顯示器的背光電路、日光燈等。輸出1200W的開關電源電路：
4、典型開關電源保護電路
多數LED應用利用功率轉換和控制組件連接各種功率源，如交流電線、太陽能電池板或電池，來控制LED驅動裝置的功率耗散。對這些接口加以保護，防止它們因過流和過溫而受損，常常用到具有可復位能力的聚合物正溫度系數（PPTC）組件（圖）。可以與功率輸入串聯一個PolySwitch LVR組件，防止因電氣短路、電路超載或用戶誤操作而受損。此外，放在輸入端上的金屬氧化物變阻（MOV）也有助于LED模塊內的過壓保護。典型開關電源保護電路：
5、TL494構成的開關電源脈寬調制器原理圖
該開關電源脈寬調制器采用性價比較高的脈寬調制器T L494。TL494 的第四腳為死區控制， 它既可以為變換功率管提供安全的死區時間控制， 也可以作為驅動芯片的軟啟動控制。開機瞬間， 電容器C1上未建立電壓， + 5 V 通過電容C1 送TL494： 4 腳， 封鎖脈寬調制器的輸出脈沖。隨著電容C1 兩端電壓逐漸升高， T L494： 4 腳電壓逐漸下降， 驅動脈沖寬度逐漸展寬。當輔助電源+ 15 V 出現故障時， 三級管V1迅速導通， + 5 V 電壓經三極管V1 送T L494： 4 腳， 切斷驅動脈沖， 使開關電源停止工作而不致損壞。
6、一種UC3842設計的PWM開關電源電路
UC3842 采用固定工作頻率脈沖寬度可控調制方式，UC3842設計的PWM開關電源電路如下所示：
7、串聯型開關電源電路
工作原理簡介如下：經整流濾波輸出的非穩定直流電壓V1一路加到開關管VT1的集電極，另一路經啟動電阻R1、電容C1加到VT1的基極。電源接通的瞬間，電容C1兩端電壓為零，電壓V1經R1提供VT1的基極電流，使VT1導通。VT1導通后，集電極電流上升，在變壓器T初級繞組N1上產生左正右負的電壓，經變壓器耦合至N3上產生左負右正的感應電壓，此電壓經C2、R4后加到VT1的基極，使VT1的基極電位上升，集電極電流增大，N1兩端電壓升高，N3兩端的電壓也升高，VT1基極電壓進一步升高，正反饋的作用使VT1飽和導通。電容C4充電向負載供電。電源接通后，電容C1逐漸充上電壓，啟動電路對VT1不再起作用。VT1飽和導通期間N3上的感應電壓經C2、R4繼續向VT1提供基極電流。
本電路由整流濾波電路、啟動電路、自激振蕩電路、穩壓電路等組成。串聯型開關電源電路如圖所示：
8、基于TL494的半橋式雙端式開關電源電路
TL494脈寬調制器件是目前微機電源中被廣泛采用來構成其他激式直流開關電源的專用器件。PWM脈寬調制電路和半橋式變換電路，輸出端經全波整流輸出電路合成構成開關穩壓電源電路。基于TL494的半橋式雙端式開關電源電路如下：
9、高精度電子開關電源電路
制作中關鍵元件選用時應注意：反饋變壓器B1選用錳鋅高導磁量的10 mm×6 mm×5 mm磁環，B1的繞組N1、N3用直徑為0．41 mm的漆包線雙繞并行穿繞10匝，N2用直徑為0．55 mm的漆包線繞3匝。變壓器B2用EE19磁芯，初級用直徑為0．19 mm的漆包線繞110匝，次級用直徑為0．31 mm的漆包線繞16匝，為中心抽頭。B3為高頻扼流圈，可減小輻射干擾，用直徑為0．55 mm的漆包線各繞10匝。高精度電子開關電源電路：
10、紐曼T02開關電源適配器LA-300電路原理圖
漫游通（紐曼T02）開關電源適配器LA-300是紐曼R系列MP4配備的附件，其市場占有率較高。LA-300電源適配器采用開關型電源，設計及選材都比較講究，具有體積小，適應輸入電壓寬、輸出功率大質量好等特點。使用4引腳（DIP-8封裝）單片集成塊5M02659R，電路更加簡潔，電路如圖所示。其額定輸入為100V～240V/300mA，輸出為5V/1600mA。
工作原理
220V市電經C01、R01和LF01組成的凈化電路凈化后，再經BD1橋式整流、C1、C2濾波得到300V直流電壓，一路對開關變壓器T1供電，另一路經R1 向IC1（3）腳提供啟動電源。IC1內含PWM脈寬調制、開關管及控制電路，其（3）腳接電源。功率輸出端（1）、（6）～（8）腳接開關變壓器初級， （4）腳為輸出電壓取樣端，（2）腳為接地端。
IC1工作時，經T1的Ⅲ繞組感應出的高頻電壓經R3、D2整流及C6濾波后為IC1（3）腳提供工作電源。變壓器的Ⅱ繞組感應輸出高頻電壓經D3整流及C8、c9濾波后為后級電路提供電源。
光電耦合器IC2（PC817）與精密穩壓集成塊IC3（TL431）配合，完成穩壓調整控制。同時使熱底板與冷底板隔離。保證用戶使用安全。
穩壓控制下圖中Ic3（TL431）是精密穩壓集成電路，與IC2及電阻R5-R7、R13、R14、電容C12等共同組成電壓基準源作穩壓恒流供電控制。TL431內部有一個2.5v的精密參考電壓源，當加到R端（參考極）的電位升高（或下降）時，即導致K端（陰極）的電位下降（或升高）。其穩壓調整控制過程是：+5V↑（↓）一Ic3的R端↑（↓）一Ic3的K端↓（↑）一IC2（1）、（2）腳的發光二極管發光強度↑（↓）→+Ic2（3）、 （4）腳的光敏三極管內阻↓（T）→Ic1（4）腳的電流↑（↓）→IC1內的開關管導通時間↓（↑）+5v↓（↑）。下圖中Ic3（3）腳（K）為穩定的5V，當輸出5v電壓變化時。這一變化被光耦反饋至IC1的（4）腳，從而控制輸出電壓的穩定。若要改變輸出電壓，可調整電阻R13、R14的阻值（加大R13或減小R14的阻值），輸出電壓提高，反之降低輸出電壓。
過流保護R10、R11為過流取樣電阻，正常情況下Q1不導通，如果過流發生（大于1600mA），則R10和R11兩端電壓就大于0.6V，Q1的e極電位就會低于-0.6V，因而Q1飽和導通，IC2（2）腳電位變低，IC1（4）腳的電壓降到最低，電流最大，開關管截止，保護動作，主輸出被封鎖。
11、基于78系列芯片構成的開關電源電路圖
現代開關電源有兩種：一種是直流開關電源；另一種是交流開關電源。本文主要介紹的只是直流開關電源。直流開關電源的核心是DC/DC轉換器。因此直流開關 電源的分類是依賴DC/DC轉換器分類的。也就是說，直流開關電源的分類與DC/DC轉換器的分類是基本相同的，DC/DC轉換器的分類基本上就是直流開關電源的分類。基于78系列芯片構成的開關電源電路圖：
12、數字萬用表開關電源電路（1.5V升9V）
數字萬用表開關電源電路（1.5V升9V）如圖所示。該電路為間歇式振蕩升壓電路。BG1與L1、L2、C1等構成振蕩器。BG1為振蕩管，工作在開關狀態。L1、 C1為振蕩反饋元件。L2為振蕩儲能繞組。為了方便，電路還設計了由BG3構成的自動電子開關。當BG3的基極沒有負載時，也就沒有基極電流，BG3、 BG2、BG1均截止，整個電路停止工作，不消耗電源。因此，本電路不需設立單獨的電源開關。
當A、B兩點接上負載時，BG3 導通，BG2也跟著導通，通過負載為BG1提供基極電流，BG1導通，能量從電源流入并儲存在L2中。此時BG1集電極電壓很低，D1截止，負載由C2殘存電壓供電。當BG1截止時，L2中電流不能突變，它將產生出較高的逆程電動勢，經D1整流后輸出。當輸出電壓高于D2的穩壓值時，BG2的b、e結反偏而趨向于截止，BG1基極電流將會下降，迫使其振蕩減弱，輸出電壓也隨之下降從而將輸出電壓自動地控制在D2的穩壓值附近。
13、頻率控制型開關電源電路
開關是最常見的電子元件，功能就是電路的接通和斷開。接通則電流可以通過，反之電流無法通過。在各種電子設備、家用電器中都可以見到開關。
電源電路，開關元件采用晶閘管VS。電路中，L1的磁芯的磁滯回線為矩形，電容C和晶閘管VS構成摩根（Morgan）電路。穩壓管VD通過基準電壓，VT1和VT2構成誤差放大器，VT3構成恒流源電路，由接在發射極的電阻R調整其電流，C1作為VT3的負載，以恒定電路對其充電。VT4為單結晶體管，當發射極電壓即C1兩端的充電壓達到其峰值電壓時，VT4導通，形成的觸發脈沖通過脈沖變壓器加到VS的門極，使其導通，產生勵磁電流使L1磁芯的磁通逐漸增大，與此同時電容C以圖示極性充電。
若磁芯飽和，電容C的電壓對VS通過反向偏置，使其關斷。電容C通過L1和負載放電。對于摩根電路，晶閘管的導通時間由磁特性和負載決定，觸發電平一定時，即頻率隨誤差放大器的輸出而改變，這樣，使輸出電壓保持穩定。
本電路的作用與普通開關電源有所不同（它置于長城ATX -300P4-PFC電源內同一塊電路板上），工作時能產生約15V和穩定的5V直流電壓。這兩組電壓的作用是：15V電壓專為ATX電源提供啟動電壓 （待機）;5V電壓則通過紫線端（十5VSB）送往電腦主板待機。但當ATX電源受控啟動后，15V電壓就退居二線不起作用了。長城電腦ATX- 300P4-PFC開關電源電路：
15、TEA1753T開關電源應用電路
TEA1753T是第三代 GreenChip III開關電源（SMPS）控制器，它集成了功率因素修正（PFC）控制器和反激控制器，通用火線電壓70 VAC到276 VAC，內建的綠色功能在各個功率等級都實現了高效率：大功率時采用準諧振工作，低功率時采用降頻工作，并把PFC關斷，以獲得高效率。主要用在250W 的高削低成本電源，特別是筆記本電腦適配器。
TEA1753T應用電路
16、數控開關電源過流保護電路圖
變壓器T 1原邊串接在開關電源主變壓器原邊回路中， 通過實驗選擇合理的變壓器原副邊匝數比， 感應開關電源變換時的原邊電流值， 經二極管V1 ~ V4 整流， R1、C1 濾波后送電位器RP。原邊電流越大， 電流取樣變壓器整流出的電壓越大， 電位器RP 中心點電壓越低，TL494： 2 腳電壓隨之下降， 使得TL494： 3 腳電壓升高， 送入脈寬調制器， 將T L494 驅動脈沖寬度逐漸減少， 從而得到過流保護的目的。圖中電容C4、C5、R10為TL494 誤差放大器的反饋元件， 使得放大電路穩定可靠。數控開關電源過流保護電路圖：
17、33W的PVR開關電源電路
33W的PVR開關電源電路：
18、廈華XT-2978T彩電開關電源電路圖
廈華XT-2978T彩電開關電源電路圖
19、STR-S6709A組成的彩電開關電源
STR-S6709A組成的彩電開關電源
20、UA741組成的開關穩壓電源電路圖
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工商網監
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