開關(guān)電源的設(shè)計,使用時BJT
開關(guān)電源的設(shè)計,使用時BJT
MOSFET已經(jīng)是是開關(guān)控制電源管理領(lǐng)域的絕對重要主力主要器件。24V開關(guān)電源是高頻逆變開關(guān)電源中的一個種類。什么是24V開關(guān)電源 24V開關(guān)電源就是用通過電路控制開關(guān)管進(jìn)行高速的導(dǎo)通與截止.將交流電提供給變壓器進(jìn)行變壓轉(zhuǎn)化為高頻率的交流電。開關(guān)電源廠家利用現(xiàn)代電力電子技術(shù),控制開關(guān)管開通和關(guān)斷的時間比率,維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源,開關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制控制IC和MOSFET構(gòu)成。12V開關(guān)電源主要檢查300V上的大濾波 電容 、整流橋各 二極管 及開關(guān)管等部位,抗干擾電路出問題也會導(dǎo)致保險燒、發(fā)黑。需要注意的是:因開關(guān)管擊穿導(dǎo)致保險燒一般會把電流檢測 電阻 和電源控制芯片燒壞。負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻也很容易和保險一起被燒壞。但在進(jìn)行一些問題實例中,與MOSFET相比,雙極性不同結(jié)式晶體管 (BJT) 可能我們?nèi)匀贿€是會有存在一定的優(yōu)勢。特別是在離線系統(tǒng)電源中,成本和高電壓(大于 1kV)是使用BJT而非MOSFET的兩大部分理由。
對于低功率(3W及以下)反激功率,難以擊敗BJT。 成本.批量購買時,A13003NPN晶體管可低至0.03$。 一個設(shè)備不僅處理700VVCE,而且數(shù)百毫安電流可以驅(qū)動,沒有太多的基本流量。 使用的增益和功耗可能限制了低功耗應(yīng)用的實際使用。 在這些低功耗標(biāo)準(zhǔn)下,MOSFET和BJT之間的效率差異是非常微妙的。 下面的圖1比較了兩個類似的5V/1W設(shè)計的效率。 第一種設(shè)計是“230VAC輸入,5.5V/250mA非隔離反激變換器”MOSFET,使用另一種設(shè)計是“120VAC輸入,5V/200mA反激變換器”BJT。 這并不是一個公平的比較,因為這兩個源被設(shè)計成在不同的輸入電壓下工作,但它顯示了它們的效率是多么的相似。
一些新的控制器實際上是設(shè)計來驅(qū)動 bjt,以提供最低成本的解決方案。 在大多數(shù)情況下,帶外部 bjt 的控制器比帶集成 mosfet 的控制器便宜。 在使用雙極晶體管控制器設(shè)計時,必須注意確保雙極晶體管的基極驅(qū)動和增益足以提供必要的變壓器峰值電流。
在略微更高的功率水平,效率差FET和BJT由于不良的開關(guān)特性BJT下降更加明顯。但是,輸入電壓100-240VAC比典型的家庭和商業(yè)應(yīng)用的電壓范圍較高,BJT可能仍然有優(yōu)勢。工業(yè)實用性功率計的兩個例子的情況下,它們可能需要更高的輸入電壓。經(jīng)濟(jì)實惠的MOSFET只能千伏以下使用。在某些應(yīng)用中,功率計,電源電壓可能超過480VACrms。整流后,將超過680Vdc的電壓。對于三相輸入,這個數(shù)字可能會更高。電源開關(guān)和需要承受此電壓與輸出反射峰的漏極電壓。在這些應(yīng)用中,MOSFET可能根本不能作為一種選擇,所以BJT已成為最簡單,成本最低的解決方案。
我們自己之前討論過,當(dāng)功率級提高到 3W 以上時,BJT 中的開關(guān)控制損失以及可能他們就會發(fā)展成為社會大問題。使用網(wǎng)絡(luò)級聯(lián)連接來進(jìn)行驅(qū)動 BJT 可以有效緩解企業(yè)這一重要問題。下圖 2(摘自 PMP7040)是級聯(lián)系統(tǒng)連接的工作實際情況。BJT (Q1) 的基極連接至 VCC 電軌,同時發(fā)射極被拉低用以學(xué)生打開開關(guān)。在 UCC28610 內(nèi)部,一個具有低電壓 MOSFET 將 DRV 引腳拉低,并由國家一個公司內(nèi)部產(chǎn)生電流感應(yīng)來安排相關(guān)峰值開關(guān)動作電流。由內(nèi)部 MOSFET 實現(xiàn)經(jīng)濟(jì)快速關(guān)斷,因為這是它與其他外部高電壓 BJT 串聯(lián)。