RCC工作原理分析
RCC(即RINGING CHOKE CONVERTER)的英文缩写.是一种非定频电源,在国内很多场合都有应用,我来说一下其工作原理,(原理图如下图示)说得不对之处还请大家指正.
1、 开关电源的自激振荡状态
开机后,交流电通过整流滤波后一路通过变压器初级加到开关管Q2漏极(D极),另一路通过启动电阻R2、R3加到Q2栅极(G极),从而使开关管Q2导通.导通后,变压器T1原边产生上正下负(1正2负)的感应电动势.由于互感,T1辅助绕组也产生相应的下正上负(3正4负)的感应电动势.于是T1的3脚上的正脉冲电压通过C5、R5加到Q2的G极与S极之间,从而使Q2的漏极电流进一步增大,于是开关管Q2在正反馈雪崩过程的作用下迅速进入饱和状态.
开关管在饱和期间,开关变压器T1次级绕组所接的整流滤波电路因感应电动势反向而截止,电能便以磁能的形式储存在T1初级绕组内部.由于正反馈雪崩过程时间极短,定时电容C5来不及充电(也就相当于短路).在Q2进入饱和状态之后,辅助绕组上的感应电压对C5充电,随着C5充电的不断进行,其两端电位差升高,于是Q2栅极电位就会降低,从而使Q2退出饱和状态,当Q2退出饱和状态之后,其内阻增大,导致漏极电流进一步下降.由于电感中的电流不能突变于是开关变压器T1各个绕组的感应电动势反相,辅助绕组3端负的脉冲电压与定时电容C5所充的电压叠加后,使Q2迅速截止.
开关管Q2在截止期间,定时电容放电,以便为下下正反馈电压(驱动电压)提供电路,保证开关管Q2能够再次进入饱和状态,同时,开关变压器T1初级绕组存储的能量耦合到次级绕组并通过整流管整流后,向滤波电容提供能量.
当初级绕组能量下降到一定值时,根据电感中的电流不能突变的原理,初级绕组便会产生一个反铅电动势,以抵抗电流的下降,该电流在T1初级绕组产生1正2负的感应电动势.T1的3脚感生和正脉冲电压通过正反馈回路,使开关管Q2重新导通.因此,开关电源便工作在自激振荡状态.
因此,RCC电路的导通时间也即是C5电容的充电时间,其关断时间也即为C5电容的放电时间!
2、 保护电路
A、 短路保护
当输出短路时,辅助绕组3脚电位跟着抬升,从而使Z1击穿,使Q3导通,拉断Q2栅极电位,从而关断震荡,起到保护作用!
B、 OPP
当输出功率增大时,输出电压下掉,经过431反射,使光耦导通程度加强,也即通过光耦次级流到R8的电流增加,当加在R8上的电压>=Q3的B-E导通电压时,Q3导通,从而实现保护功能!
以上纯属个人理解,讲得不对之处,请谅解,大家可以一起讨论RCC呀!
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RCC工作原理分析讨论
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不好意思,发表点不同的观点,先看看一楼sunjoy:的观点,我个人的理解一楼的意思是,当有市电时经过整流滤波,电压经过R2 R3 R4、T1 分别加到Q2的B/C极,电流的I/BE,使Q2开通,T1同名端 电压经过C5加速了Q2的开通过程,关于关断过程本人就不敢苟同,C5在充满电后,电容的端电压升高,那请问C5的端电压会高于二极管D5的正向压降吗?除非二极管是反接的!如果C5的端电压不会高于D5的正向压降的话!那它的关断的说法又是怎样实现的呢?
本人认为关断的过程是,T1的同相端在给C5充电加速开通的同时,也同时经过R6 R7对C6充电,当C6的端电压等于/高于Q3 ON/Vbe时候,Q3进入开启或者预开启的阶段,因为T1的的磁通增量不是突变的!所以T1的3、4脚电压也不是突变的,当3脚电压的到Z1的开启值的时候就加速Q3的开启、于是Q2的关断也就理所当然了!
至于楼上的有问到D5的用处,我个人认为是更好的对C5的放电.
我从事电源有好几年了!但从来没有做过RCC,上述推理纯属于个人推断,不对之处望大家多指教.
本人认为关断的过程是,T1的同相端在给C5充电加速开通的同时,也同时经过R6 R7对C6充电,当C6的端电压等于/高于Q3 ON/Vbe时候,Q3进入开启或者预开启的阶段,因为T1的的磁通增量不是突变的!所以T1的3、4脚电压也不是突变的,当3脚电压的到Z1的开启值的时候就加速Q3的开启、于是Q2的关断也就理所当然了!
至于楼上的有问到D5的用处,我个人认为是更好的对C5的放电.
我从事电源有好几年了!但从来没有做过RCC,上述推理纯属于个人推断,不对之处望大家多指教.
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@pride123
不好意思,发表点不同的观点,先看看一楼sunjoy:的观点,我个人的理解一楼的意思是,当有市电时经过整流滤波,电压经过R2R3R4、T1分别加到Q2的B/C极,电流的I/BE,使Q2开通,T1同名端电压经过C5加速了Q2的开通过程,关于关断过程本人就不敢苟同,C5在充满电后,电容的端电压升高,那请问C5的端电压会高于二极管D5的正向压降吗?除非二极管是反接的!如果C5的端电压不会高于D5的正向压降的话!那它的关断的说法又是怎样实现的呢?本人认为关断的过程是,T1的同相端在给C5充电加速开通的同时,也同时经过R6R7对C6充电,当C6的端电压等于/高于Q3ON/Vbe时候,Q3进入开启或者预开启的阶段,因为T1的的磁通增量不是突变的!所以T1的3、4脚电压也不是突变的,当3脚电压的到Z1的开启值的时候就加速Q3的开启、于是Q2的关断也就理所当然了!至于楼上的有问到D5的用处,我个人认为是更好的对C5的放电. 我从事电源有好几年了!但从来没有做过RCC,上述推理纯属于个人推断,不对之处望大家多指教.
图中R8到底起什么作用,小生仍未明白,,请大家一起讨论
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@pride123
不好意思,发表点不同的观点,先看看一楼sunjoy:的观点,我个人的理解一楼的意思是,当有市电时经过整流滤波,电压经过R2R3R4、T1分别加到Q2的B/C极,电流的I/BE,使Q2开通,T1同名端电压经过C5加速了Q2的开通过程,关于关断过程本人就不敢苟同,C5在充满电后,电容的端电压升高,那请问C5的端电压会高于二极管D5的正向压降吗?除非二极管是反接的!如果C5的端电压不会高于D5的正向压降的话!那它的关断的说法又是怎样实现的呢?本人认为关断的过程是,T1的同相端在给C5充电加速开通的同时,也同时经过R6R7对C6充电,当C6的端电压等于/高于Q3ON/Vbe时候,Q3进入开启或者预开启的阶段,因为T1的的磁通增量不是突变的!所以T1的3、4脚电压也不是突变的,当3脚电压的到Z1的开启值的时候就加速Q3的开启、于是Q2的关断也就理所当然了!至于楼上的有问到D5的用处,我个人认为是更好的对C5的放电. 我从事电源有好几年了!但从来没有做过RCC,上述推理纯属于个人推断,不对之处望大家多指教.
如果D5只是对C5做放电作用,哪用个电阻不是更好吗??
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500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/46/1161052841.gif');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
如上图加入一个电阻R电路有什么变化??
R2及R3如上图的接法对电路经及变压器有什么影响??
以上几点请各位分析多谢!
如上图加入一个电阻R电路有什么变化??
R2及R3如上图的接法对电路经及变压器有什么影响??
以上几点请各位分析多谢!
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@lolin1011
那我刚好请教一下,如果把上图的Q3拿掉,MOS管电路是如何自激振荡的,与三极管一样吗?
请参考下图500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/46/1161669569.gif');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
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@长城
请参考下图[图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图,点击可放大。\n按住CTRL,滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/46/1161669569.gif');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
当我们把调宽电路全部拿掉时,如果是MOS管,电路在无任何外加电路时就如同第一贴所讲进行自激振荡,而如果是三极管,由于是电流控制开关,OFF的起始点是由于不断增加的集电极电流大于基极电流与放大倍数的乘积,从而导致驱动不够,转向截止,当二次侧放电结束,由于LC中的残余能量,开始一个新的周期的起点
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