經(jīng)常有人問小編，有沒有簡單的開關(guān)電源電路設(shè)計拓?fù)鋱D，這次小編整理了六款簡單的開關(guān)電源電路設(shè)計原理圖，24V 開關(guān)電源的工作原理是什么、24V 開關(guān)電源電路圖等內(nèi)容，下面就一起來看看吧~

▍簡單的開關(guān)電源電路圖(一)

簡單實用的開關(guān)電源電路圖

調(diào)整 C3 和 R5 使振蕩頻率在 30KHz-45KHz。輸出電壓需要穩(wěn)壓。輸出電流可以達(dá)到 500mA. 有效功率 8W、效率 87%。其他沒有要求就可以正常工作。

▍簡單的開關(guān)電源電路圖(二)

24V 開關(guān)電源，是高頻逆變開關(guān)電源中的一個種類。通過電路控制開關(guān)管進(jìn)行高速的道通與截止，將直流電轉(zhuǎn)化為高頻率的交流電提供給變壓器進(jìn)行變壓，從而產(chǎn)生所需要的一組或多組電壓!

24V 開關(guān)電源的工作原理是：

1. 交流電源輸入經(jīng)整流濾波成直流;

2. 通過高頻 PWM(脈沖寬度調(diào)制)信號控制開關(guān)管，將那個直流加到開關(guān)變壓器初級上;

3. 開關(guān)變壓器次級感應(yīng)出高頻電壓，經(jīng)整流濾波供給負(fù)載;

4. 輸出部分通過一定的電路反饋給控制電路，控制 PWM 占空比，以達(dá)到穩(wěn)定輸出的目的。

24v 開關(guān)電源電路圖

▍簡單的開關(guān)電源電路圖(三)

單端正激式開關(guān)電源的典型電路如下圖所示。這種電路在形式上與單端反激式電路相似，但工作情形不同。當(dāng)開關(guān)管 VT1 導(dǎo)通時，VD2 也導(dǎo)通，這時電網(wǎng)向負(fù)載傳送能量，濾波電感L儲存能量;當(dāng)開關(guān)管 VT1 截止時，電感L通過續(xù)流二極管 VD3 繼續(xù)向負(fù)載釋放能量。

在電路中還設(shè)有鉗位線圈與二極管 VD2，它可以將開關(guān)管 VT1 的最高電壓限制在兩倍電源電壓之間。為滿足磁芯復(fù)位條件，即磁通建立和復(fù)位時間應(yīng)相等，所以電路中脈沖的占空比不能大于 50%。

由于這種電路在開關(guān)管 VT1 導(dǎo)通時，通過變壓器向負(fù)載傳送能量，所以輸出功率范圍大，可輸出 50-200 W的功率。電路使用的變壓器結(jié)構(gòu)復(fù)雜，體積也較大，正因為這個原因，這種電路的實際應(yīng)用較少。

▍簡單的開關(guān)電源電路圖(四)

推挽式開關(guān)電源的典型電路如圖六所示。它屬于雙端式變換電路，高頻變壓器的磁芯工作在磁滯回線的兩側(cè)。電路使用兩個開關(guān)管 VT1 和 VT2，兩個開關(guān)管在外激勵方波信號的控制下交替的導(dǎo)通與截止，在變壓器T次級統(tǒng)組得到方波電壓，經(jīng)整流濾波變?yōu)樗枰闹绷麟妷骸?

這種電路的優(yōu)點是兩個開關(guān)管容易驅(qū)動，主要缺點是開關(guān)管的耐壓要達(dá)到兩倍電路峰值電壓。電路的輸出功率較大，一般在 100-500 W范圍內(nèi)。

▍簡單的開關(guān)電源電路圖(五)

在開關(guān)電源中電源反饋隔離電路由光電耦合器如 PC817 以及并聯(lián)穩(wěn)壓器 TL431 所組成，其典型應(yīng)用如下圖所示。當(dāng)輸出電壓發(fā)生波動時，經(jīng)過電阻分壓后得到取樣電壓與 TL431 中的 2.5V 帶隙基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，在陰極上形成誤差電壓，使光耦合器件中的 LED 工作電流生產(chǎn)相應(yīng)的變化，在通過光耦合器件去改變 TOPSwitch 控制端的電流大小，進(jìn)而調(diào)節(jié)輸出占空比，使 Uo 保持不變，達(dá)到穩(wěn)壓目的。

反饋回路中主要元件的作用及選擇：R1R4R5 主要作用是配合 TL431 和光耦合器件工作，其中 R1 為光耦的限流電阻，R4 及 R5 為 TL431 的分壓電阻，提供必須工作電流以完成對 TL431 保護。

▍簡單的開關(guān)電源電路圖(六)

電路以 UC3842 振蕩芯片為核心，構(gòu)成逆變、整流電路。UC3842 一種高性能單端輸出式電流控制型脈寬調(diào)制器芯片，相關(guān)引腳功能及內(nèi)部電路原理已有介紹，此處從略。AC220V 電源經(jīng)共模濾波器 L1 引入，能較好抑制從電網(wǎng)進(jìn)入的和從電源本身向輻射的高頻干擾，交流電壓經(jīng)橋式整流電路、電容 C4 濾波成為約 280V 的不穩(wěn)定直流電壓，作為由振蕩芯片 U1、開關(guān)管 Q1、開關(guān)變壓器 T1 及其它元件組成的逆變電路。逆變電路，可以分為四個電路部分講解其電路工作原理。

1、振蕩回路 開關(guān)變壓器的主繞組 N1、Q1 的漏 -- 源極、R2(工作電流檢測電阻)為電源工作電流的通路;本機啟動電路與其它開關(guān)電源(啟動電路由降壓限流電阻組成)有所不同，啟動電路由 C5、D3、D4 組成，提供一個“瞬態(tài)”的啟動電流，二極管 D2 吸收反向電壓，D3 具有整流作用，保障加到 U1 的 7 腳的啟動電流為正電流;電路起振后，由 N2 自供電繞組、D2、C5 整流濾波電路，提供 U1 芯片的供電電壓。這三個環(huán)節(jié)的正常運行，是電源能夠振蕩起來的先決條件。

當(dāng)然，U1 的 4 腳外接定時元件 R48、C8 和 U1 芯片本身，也構(gòu)成了振蕩回路的一部分。

電容式啟動電路，當(dāng)過載或短路故障發(fā)生時，電路能處于穩(wěn)定的停振保護狀態(tài)，不像電阻啟動電路，會再現(xiàn)“打嗝”式間歇振蕩現(xiàn)象。工作電流檢測從電阻 R2 上取得，當(dāng)故障狀態(tài)引起工作過流異常增大時，U1 的 6 腳輸出 PWM 脈沖占空比減小，N1 自供電繞組的感應(yīng)電路也隨之降低，當(dāng) U1 的 7 腳供電電壓低于 10V 時，電路停振，負(fù)載電壓為 0，這是過流(過載或短路)引發(fā) U1 內(nèi)部欠電壓保護電路動作導(dǎo)致的輸出中止;工作電流異常增大時，R2 上的電壓降大于 1V 時，內(nèi)部鎖存器動作，電路停振，這是由過流引發(fā) U1 內(nèi)部過流保護動作導(dǎo)致輸出中止。

2、穩(wěn)壓回路 開關(guān)變壓器的 N3 繞組、D6、C13、C14 等元件組成的 24V 電源，基準(zhǔn)電壓源 TL1、光耦合器 U2 等元件構(gòu)成了穩(wěn)壓控制回路。U1 芯片和 1、2 腳外圍元件 R7、C12，也是穩(wěn)壓回路的一部分。實際上，TL1、U1 組成了(相對于 U1 內(nèi)部電壓誤差放大器)外部誤差放大器，將輸出 24V 的電壓變化反饋回 U1 的反饋電壓信號輸入端。當(dāng) 24V 輸出電壓上升時，U1 的 2 腳電壓上升，1 腳電壓下降，輸出 PWM 脈沖占空比下降，輸出電路回落。當(dāng)輸出電壓異常上升時，U1 的 1 腳下降為 1V 時，內(nèi)部保護電路動作，電路停振。

3、保護回路 U1 芯片本身和 3 腳外圍電路構(gòu)成過流保護回路;N1 繞組上并聯(lián)的 D1、R1、C9 元件構(gòu)成了開關(guān)管的反向電壓吸收保護電路，以提供 Q1 截止時的反向電流通路，保障 Q1 的工作安全;實質(zhì)上穩(wěn)壓回路的電壓反饋信號，也可看作是一路電壓保護信號——當(dāng)反饋電壓幅度達(dá)一定值時，電路實施停振保護動作;24V 的輸出端并聯(lián)有由 R18、ZD2、單向晶閘管 SCR 組成的過壓保護電路，當(dāng)穩(wěn)壓電路失常，引起輸出電壓異常上升時，穩(wěn)壓二極管 ZD2 的擊穿為 SCR 提供觸發(fā)電流，SCR 的導(dǎo)通形成一個“短路電流”信號，強制 U1 內(nèi)部保護電路產(chǎn)生過流保護動作，電路處于停振狀態(tài)。