【導讀】脈沖變壓器耦合開關穩(wěn)壓電源是指開關管與脈沖變壓器初級串聯(lián)后和輸入電壓ui并聯(lián)的一種工作方式的電源電路。脈沖變壓器耦合開關穩(wěn)壓電源主要由開關管、取樣電路、基準電路、比較放大電路、脈沖寬度調制電路、脈沖變壓器等組成。
1. 脈沖變壓器耦合開關穩(wěn)壓電源的組成
脈沖變壓器耦合式開關穩(wěn)壓電源結構方框圖如圖所示。主要由開關管、取樣電路、基準電路、比較放大電路、脈沖寬度調制電路、脈沖變壓器等組成。
2. 脈沖變壓器耦合開關穩(wěn)壓電源的穩(wěn)壓過程
開關管VT1的工作狀態(tài)受脈沖寬度調制器輸送來的開關脈沖信號的控制呈周期性的導通與截止，由此在開關管集電極上形成脈沖電壓，經(jīng)脈沖變壓器耦合，其次級就可得到相應的脈沖電壓，該電壓再經(jīng)脈沖整流濾波電路處理后得到直流輸出電壓uo。
在上述工作過程中，開關管的導通與截止使整流濾波得到的直流電壓變成了脈沖電壓，這一過程為逆變過程。
脈沖整流濾波后的 uo電壓一方面為負載 RL供電，另一方面加到取樣電路上。當輸出電壓變化時，取樣電路取樣后的電壓加到比較放大電路，與基準電壓比較后的電壓信號再送至脈沖寬度調制器，調制后的脈沖信號控制VT1的導通與截止的占空比。
3. 脈沖變壓器耦合開關穩(wěn)壓電源的特點
由于脈沖變壓器耦合式開關電源是通過改變脈沖變壓器初級與次級的匝數(shù)比來實現(xiàn)降壓或升壓的，故可以采用多組次級繞組以獲得多個不同值的直流輸出電壓，使用靈活方便。
另外，由于脈沖變壓器的初、次級間采用交流耦合方式，故可以有效地將負載與輸入電網(wǎng)隔離，使負載底板（地線）不會帶電（屬冷底板方式），維修開關電源負載電路時比較安全。
4. 脈沖變壓器耦合開關穩(wěn)壓電源基本電路
脈沖變壓器耦合開關穩(wěn)壓電源的基本電路如圖所示。在該電路中，VT1為開關管；T為脈沖變壓器，采用軟磁鐵氧體鐵芯加繞線圈后制成；VD1為脈沖整流二極管；C為整流電壓濾波電容器；RL為負載
由于脈沖變壓器耦合開關穩(wěn)壓電源電路中開關管VT1的c-e結與脈沖變壓器初級線圈串聯(lián)后并接在輸入電壓ui上，故該類開關電源也屬于并聯(lián)型開關電路。其工作狀態(tài)也受開關管VT1基極輸入信號控制，當基極有開關控制脈沖輸入時，VT1管就會周期性地工作于飽和導通與截止狀態(tài)。
（1）VT1基極輸入正脈沖
當開關管VT1的基極輸入脈沖為正時，VT1開關管飽和導通，等效于將輸入電壓 ui加在脈沖變壓器初級線圈 L1的兩端，使 L1線圈中有電流流過，其上的電壓極性為上正下負。根據(jù)同名端的定義及圖1-7所標的同名端符號小圓點"·"，在脈沖變壓器T的次級線圈L2上感應的電壓極性為上負下正，故此時脈沖整流二極管VD1處于反偏截止狀態(tài)。此時負載的供電，是由電容器C此前所充的電壓提供的。
（2）VT1基極輸入負脈沖
當開關管VT1的基極輸入脈沖為負時，VT1開關管
反偏截止，開關管電流下降為0，而集電極電壓上升為高電位。根據(jù)同名端的定義，脈沖變壓器T次級線圈L2上就會感應得到上正下負的脈沖電壓，該電壓使二極管VD1正偏導通。這樣，開關變壓器 T 次級繞組感應輸出的電壓一方面為負載RL提供電流，另一方面又對電容器C進行充電。
在圖所示電路中，脈沖變壓器T所標同名端的使用方式為反向激勵方式。由于這種方式在整個開關周期中初級或次級總有一個開關元件導通的緣故，使脈沖變壓器總處在低阻狀態(tài)，從而起到了減弱高頻振蕩的作用。
