迅维网

标题: 同一点电压怎么就分出来5V和3.3V [打印本页]

作者: 南门二饼 时间: 2011-8-17 15:44
标题: 同一点电压怎么就分出来5V和3.3V
我只知道电压和变压器的匝数有关。

同是A点(或B点)，一路过了二极管和滤波电感电容就变成了5V，另一路就变成了3.3V，有点蛋疼。
滤波电感和电容还能决定输出的电压值吗？

作者: llyx 时间: 2011-8-17 16:00
由线圈(B1) 的圈数来决定电压多少

作者: liu4qing 时间: 2011-8-17 16:19
持有同样的疑惑，难道只是在一侧二极管的前面接一个电感就能使输出由想象中的5V降低到3.3V么？

作者: 宇光 时间: 2011-8-17 22:08
楼主，你给出电路图不完整，少了重要的一部分——磁放大调整器，以我实绘GW ATX-300P4-PF电源为例，这部分电路如下：

L8为磁饱和电抗器，特性类似于高速开关管。

作者: whbwrpwxq 时间: 2011-8-17 22:23
电路图中L13为磁饱和电感，两个二极管下面还有电路。电路工作原理是,检测3.3V点电压，控制调整管或tl431，改变三极管或场效应管的导通程度，使C点电流经下面电路流经L13到B点，使L13反向充磁，当正半周到来时使L13产生更大的自感电动势，阻止B点电流流向C点，使C点电压得到控制。因此只能控制半波。

作者: 开心风 时间: 2011-8-18 09:42
上图是ATX电源主电源输出部分的各一种形式吗？常见的好像是这一种

作者: 南门二饼 时间: 2011-8-18 10:54

开心风发表于 2011-8-18 09:42

登录/注册后看高清大图

上图是ATX电源主电源输出部分的各一种形式吗？常见的好像是这一种

上图-12V和-5V标反了。这种形式应该是一种最好理解的形式。

作者: 4jx4 时间: 2011-8-18 11:39

宇光发表于 2011-8-17 22:08

登录/注册后看高清大图

楼主，你给出电路图不完整，少了重要的一部分——磁放大调整器，以我实绘GW ATX-300P4-PF电源为例，这部分电 ...

　　　根据此图可以很好这样理解如下．．变压器Ｂ１感应过来的电压经Ｄ４０，Ｌ９后变成了直流脉动电压（与地之间）此电压本应经电容Ｃ３８虑波后为５Ｖ的，但由于ＩＣ４，与Ｑ１０的存在会作以下动作：
当输出电压大于３.３Ｖ时→ＩＣ４的ＫＡ导通→使Ｑ１０导通→L9右端对经Ｑ１０，Ｒ７２，Ｄ３１，对地，使此电对地电压下降，（Ｄ３０用来抵消Ｌ１９的自感电动势）→使输出电压下降，
　　　此馈使电压稳在３．３V.　　C28与Ｒ６９是当ＩＣ４截止时的加速电路．Ｌ８是串在Ｂ１次级的，作用有二：１是可降低一部分电压因为有ＸＬ存在．２是减小Ｑ１０开关引起的干扰（对变压器前级）．

作者: yzz163 时间: 2011-8-21 12:12
L13 和接在其后的二极管、三极管构成磁放大电路(就是控制L13中的直流电流)，控制L13 的电感量变化。由于本电路（B1）输出的是高频方波，L13 的电感量稍有变化，就会产生很大的“阻抗”，导致最后输出的电压变化。

其实你把他理解为一个功率很大、损耗很小、效率很高的 “可变电阻”，就可以了。

作者: 南门二饼 时间: 2011-8-21 17:13

yzz163 发表于 2011-8-21 12:12

登录/注册后看高清大图

L13 和接在其后的二极管、三极管构成磁放大电路(就是控制L13中的直流电流)，控制L13 的电感量变化。由于本 ...

看了楼上的回复，我才发现自己看电路太不仔细了，连L13的位置在双二级管之前都没在意。结论先记下，其中元件的功能慢慢消化吧。

作者: 南门二饼 时间: 2011-8-21 17:46
本帖最后由南门二饼于 2011-8-21 17:49 编辑

4jx4 发表于 2011-8-18 11:39

登录/注册后看高清大图

　　　根据此图可以很好这样理解如下．．变压器Ｂ１感应过来的电压经Ｄ４０，Ｌ９后变成了直流脉动电压（ ...

宇光超版提供的这图中，Q10导通后，经D31泄了流，但要是靠对地泄流调压，感觉效率太差了。根据yzz163老大和5楼的解说，Q10导通后，通过D30把电流又送回了L8里。之所以没送到地而送回了L8是因为L8在开关变压器另一半周中形成了负压，从而限制了L8的电流，最终把电压稳定在了3.3V。以上为个人理解欢迎拍砖。

作者: 宇光 时间: 2011-8-21 20:41
看来楼主根本就无视我前面的说明，磁放大器不是线性电源，而是降压式开关型电源。所以它的效率是比较高的，而且电路简单，非常可靠，这就是多数ATX电源厂家在设计时3.3V没有采用DC/DC开关电源的原因。
虽然磁放大器电路广泛用于ATX电源，但很奇怪的是我至今都没有找到详细的原理分析（无论是中文，还是英文）。我现在敢说磁放大器是降压式开关型电源也是我最近看了Ti（德州仪器）一篇文章的相关部分（原文是扫描版的，而且虽说不多，但那些英文挺难理解的，所以还在看）才确定的。
我要坦诚地承认，我对磁放大器的了解太少了。{:soso_e110:}

作者: 4jx4 时间: 2011-8-22 09:37

南门二饼发表于 2011-8-21 17:46

登录/注册后看高清大图

宇光超版提供的这图中，Q10导通后，经D31泄了流，但要是靠对地泄流调压，感觉效率太差了。根据yzz163老 ...

这图比较清，当调整管Ｑ９倒通时由于二极管Ｄ１５的存在与Ｄ２３的存在Ｌ１４产生的电动势产生的电流流向如图 i1．而Ｃ点对地的直流压降会经Ｑ９，Ｄ２４对地，形成放电电流i2，此二电压（Ｌ１４自感电动势与Ｃ点对地电压）都不会对电感Ｌ１３产生作用，所以Ｌ１３只是串在其次级降压作用（靠ＸＬ），调整工作不参与．　　　　若参与请高手说下是什么工作的？

: 登录/注册后看高清大图

作者: yzz163 时间: 2011-8-22 10:19
本站有关于这个电路的分析。

其原理就是控制L13中的直流电流大小，改变L13的电感。由于开关电源输出高频率方波，该“可变电感”串联在输出端，相当于一个根据负载调节的可变电阻，从而保证负载端电压稳定。

在本电路中L13 以及相关电路构成磁放大电路的具体应用。

作者: 南门二饼 时间: 2011-8-22 10:46

4jx4 发表于 2011-8-22 09:37

登录/注册后看高清大图

这图比较清，当调整管Ｑ９倒通时由于二极管Ｄ１５的存在与Ｄ２３的存在Ｌ１４产生的电动势产生的电流流 ...

由于C20的存在，看来在Q9导通的时候，的确是有电流经Q9和D24流到地了。但这样一来，电容中的电白白流到了地，电路的效率何来？由于个人水平实在有限，宇光超版和yzz163两位老大说的“磁放大”的"高效"仍然很是迷糊，我在11楼说的基本上也是胡说八道了。应该肯定一点，这个电路一定是比LDO是高效率的，否则的话用个7805之类的一个芯片就搞定了也不至于这么麻烦，你能理解这个磁放大的高效率吗？

作者: yzz163 时间: 2011-8-22 11:03
高效率的实现，在于巧妙的用L13 减少了最终到达整流滤波电路的方波的占空比。所以，这个电路用很小的损耗，就能高效，快速的调整负载上的最终电压。

当然，它只能是“降压”型。我上面图中所示：原来是5个方波，被隔断了2个（根据L13的电感值变化），就只有3个了，电压就被降低了。

关于L13中直流电流的变化的分析，上面和本站的其他帖的讨论都可参考，就不在啰嗦。

作者: 宇光 时间: 2011-8-22 12:28
本帖最后由宇光于 2011-8-22 12:34 编辑

4jx4，虽然我觉得你对该电路理解有问题，但“老大直流是怎么样来调台，Ｌ１３的电感量呢？”问到关键之处了，我就是不明白D23、D24的作用以及L13直流控制过程，所以不敢多说。
另外有两点，我说一下：1. L13的作用与开关管相近，所以后面需要LC滤波电路，让输出DC更平滑。2.我图里面的C28、R69不是加速用的，是消除自激振荡的。

作者: 4jx4 时间: 2011-8-22 13:53

宇光发表于 2011-8-22 12:28

登录/注册后看高清大图

4jx4，虽然我觉得你对该电路理解有问题，但“老大直流是怎么样来调台，Ｌ１３的电感量呢？”问到关键之处了 ...

谢谢指正，但你能理解改变Ｌ１３电感量稳压的过程不能？

作者: yzz163 时间: 2011-8-22 14:18
既然大家问，就在啰嗦两句。自己也温习下这段内容。

关于L13中直流电流的变化的分析，大家只要深刻理解电感的作用：通低频直流，阻高频电流。就容易理解这个电路了。

我下面画下L13中电流的回路。

作者: liu4qing 时间: 2011-8-22 14:47
本帖最后由 liu4qing 于 2011-8-22 22:58 编辑

我依旧被困在惑惑中……
如果将Q10等效成一个与输出电压的偏差相关的电流源，似乎应该是这个电流要作用到那只磁饱和线圈才能起到某种（负反馈）作用。
.

作者: 南门二饼 时间: 2011-8-22 15:09
本帖最后由南门二饼于 2011-8-22 15:16 编辑

yzz163 发表于 2011-8-22 14:18

登录/注册后看高清大图

既然大家问，就在啰嗦两句。自己也温习下这段内容。

关于L13中直流电流的变化的分析，大家只要深刻理解电 ...

小声的问一下老大，既然是从3.3V流向地，那电流怎么不向右走D24而偏要走远路奔向D23呢?

难不成这股电流走D23、D24一家一半？

作者: yzz163 时间: 2011-8-22 15:15
这个电路的实质就是：流过L13中的直流电流，阻碍了方波电流的通过。L13中的直流电流越大，通过的方波电流越小，电压就会降低。反之，电压升高。

作者: 4jx4 时间: 2011-8-22 16:19

南门二饼发表于 2011-8-22 15:09

登录/注册后看高清大图

小声的问一下老大，既然是从3.3V流向地，那电流怎么不向右走D24而偏要走远路奔向D23呢?

学习了，但舍近去远还值得思考．

作者: 徐品权 时间: 2011-8-23 11:20
你们走进一个误区：交变（交流电，锯齿波，方波等）的电流，在没有整流稳压前，电压是不确定的或变动的，交流电的电压是个平均值，不同的电感量决定通过波形的多少，
同样是1豪秒，通过1个波形，或通过10个波形，两个能量的值相差10倍，再加上一个电容来先把电能储存起来再输给后面的负载，这样平均下来，电压就有差别了
一个流水线每秒流过一瓶水，一个员工3秒拿一瓶倒在旁边水塔里，一个员工5秒拿一瓶倒在旁边水塔里，还有个员工8秒拿一瓶倒在旁边水塔里，那么三个水塔产生的水压，肯定是8：5：3，员工的速度就象电感的开能控制过去多少电能的量，后面电容就是水塔，最终水塔的水压就是电压

作者: 徐品权 时间: 2011-8-23 11:25
一个变压器，变出来开路交流电压是20V，那么通过后面的整流稳压元件可以决定输出是18V，15V还是12V，关系不大，比如18V1A，或15V1.15A，或12V1.5A，通通没有多少能量损失，因为我们说电源，还要涉及一个内阻，电容的作用，其实相当于可以调整的内阻，内阻可以调整了，外面负载电压就可以变了

作者: 宇光 时间: 2011-8-23 15:32

徐品权发表于 2011-8-23 11:25

登录/注册后看高清大图

一个变压器，变出来开路交流电压是20V，那么通过后面的整流稳压元件可以决定输出是18V，15V还是12V，关系不 ...

楼上，你想表达什么意思呢？和大家讨论的这个问题有什么相关性吗？能量守恒大家懂的，我们也没去探讨这个问题。

作者: 徐品权 时间: 2011-8-23 15:58
楼主主题是：
滤波电感和电容还能决定输出的电压值吗？

作者: 为有 时间: 2011-8-23 17:27
是变压器里面的匝数决定的电压

作者: 徐品权 时间: 2011-8-23 19:31
理想变压器才能决定电压，实际使用中，变压器对电压的决定，范围太大了

作者: 电脑21世纪 时间: 2011-8-23 19:42
这东西还是多琢磨才行！

作者: 宇光 时间: 2011-8-23 20:56

徐品权发表于 2011-8-23 19:31

登录/注册后看高清大图

理想变压器才能决定电压，实际使用中，变压器对电压的决定，范围太大了

不是我们有误区，是楼主有误区。
楼主是因为对磁放大器电路不了解才产生疑问的，只有解答了磁放大器的原理，才能让楼主释然。

作者: whbwrpwxq 时间: 2011-8-23 23:15
个人理解，假设电源处于稳定工作状态，5V,12V稳定输出，波形假设是方波，3.3V是5V绕组产生的，参考20楼图纸，假设D40上管左端电位为“+”时是正半轴，（0~2π）时间内平均电压是3.3V。这时在（0~π)时间内D40阳极电位是5.3V(二极管压降为0.3V),右端是5V，在（π~2π）负半轴时通过计算可得N点电压是（3.3-2.5+0.3=1.1）1.1V,同时由于L9的续流作用，N点电位可能还要低。所以N点电位不会超过1.1V。
个人理解，D31起嵌位电压的作用为0.7V，如果没有D31，M点电位有可能升的很高，如果超过（1.1+0.7=1.8）1.8V,那么在负半轴时，电流有可能从L9的右端经Q10~R72~D30~D40回到L9的左端，造成稳压失效。这是个人理解，欢迎大家讨论。

作者: 南门二饼 时间: 2011-8-24 08:52

徐品权发表于 2011-8-23 15:58

登录/注册后看高清大图

楼主主题是：
滤波电感和电容还能决定输出的电压值吗？

这个答案应该是“能”，对吧

作者: 月饼 时间: 2011-8-24 09:20
呵，不是学这个的。看不懂
不过有些零件的解释并不要停留在理论吧。设计人员也是先设计个大概电路然后实测看是否有问题再考虑加装零件的吧。

作者: 徐品权 时间: 2011-8-24 13:11

南门二饼发表于 2011-8-24 08:52

登录/注册后看高清大图

这个答案应该是“能”，对吧

这个答案其实是不能，输出负载电压，由多种因素决定的，电感和电容起到比较主要的作用，最主要的作用还是前面的变压器功率和整个电路的工作频率

作者: 南门二饼 时间: 2011-8-24 13:16

徐品权发表于 2011-8-24 13:11

登录/注册后看高清大图

这个答案其实是不能，输出负载电压，由多种因素决定的，电感和电容起到比较主要的作用，最主要的作用还是 ...

其实是我用词不当。如果这么问，滤波电感和电容还能影响输出的电压大小吗？这次答案应该是“能”了吧。

作者: 电脑21世纪 时间: 2011-8-24 20:23

电脑21世纪发表于 2011-8-23 19:42

登录/注册后看高清大图

这东西还是多琢磨才行！

嗯，加油！

作者: 廖俊君 时间: 2011-8-24 21:11
电容的大小应该能决定电压的高低，电容的大小是指电容器电压每升高1V所需要的电量。

作者: 黄家将 时间: 2011-8-24 22:22
本帖最后由黄家将于 2011-8-24 22:23 编辑

yzz163 发表于 2011-8-22 10:19

登录/注册后看高清大图

本站有关于这个电路的分析。

其原理就是控制L13中的直流电流大小，改变L13的电感。由于开关电源输出高频 ...

你的理解有误。。

作者: 黄家将 时间: 2011-8-24 22:30
本帖最后由黄家将于 2011-8-24 22:31 编辑

这个电路是很好理解的。有电子基础的基本都看的懂。L13只是单纯起到半边的降压做用。L13除了降压就没有其它的用途了。。主要工作的还是在L14上。其实L14才是可以看做大功率可调电阻。

作者: 黄家将 时间: 2011-8-24 22:43
大家可以测试一下这个3.3V的效率有多高就知道了。
把A1015拆掉。看它的输出电压是多少。
再把A1015的CE教短路掉。看它的输出电压是多少。
主要就可以计算出它的效率了。

作者: 壹点水 时间: 2011-8-25 07:47
关于3.3V的工作原理在下面网址讲的还是比较详细，感兴趣可去看看，也许对你有些帮助http://www.165v.com/165v/div/2006-3-30/269-1.htm

作者: 午夜梦回 时间: 2011-8-25 08:46
本帖最后由午夜梦回于 2011-8-25 08:52 编辑

楼上提供的资料，对于利用电感器来稳压输出3.3V的电路说明并不能采用。
在对于第二个图上电感器的原理的解说，更是错得离谱。竟然把增加在调节电感器上的绕组，说成反馈的作用。其最根本的作用是利用直流电对电感器进行直流磁化，令其在负载变化之时磁饱和度也适时的变化，从而改变电感量，最终调整流过此电感的电流大小，调节输出电压保持稳定。
最根本的，此类型电路都是在利用电流流过调节电感时产生的直流磁化效果来进行电压调节，稳压电路则是适时的提供了合适的退磁电流从而调节电感量。虽然主变压器输出的都是方波脉冲，但由于整流二极管的作用，流过调节电感的电流始终都是同一个方向的，因此磁芯中产生的磁场方向也是同一个方向的，一些文章中把这种现象称为直流磁化，磁化后的电感若再加上同一方向的电流的时候，将会出现磁饱和现象，此时的电感器只是相当于一根导线。而产生磁饱和的时间，视磁芯磁化程度不同而不同。
稳压电路的作用，则是根据输出电压的高低，在调节电感有机会输入反向电流的时刻提供一个退磁电流，输出电压越高，输入调节电感的退磁电流越大，电感器的磁场复位也越深，产生磁饱和的时间也越长。因此流过调节电感的方波脉冲，宽度被电感阻碍而变小。输出电压随之降低。

作者: 为有 时间: 2011-8-25 11:33

为有发表于 2011-8-23 17:27

登录/注册后看高清大图

是变压器里面的匝数决定的电压

是的，它也可以用稳压管降压，也可以用升压条升压，但它是和电流成正比的

作者: 程放天 时间: 2011-8-25 23:16

黄家将发表于 2011-8-24 22:43

登录/注册后看高清大图

大家可以测试一下这个3.3V的效率有多高就知道了。
把A1015拆掉。看它的输出电压是多少。
再把A1015的CE教 ...

把A1015拆掉。它的输出电压因该是5V。

作者: 王丽丽 时间: 2011-8-29 14:33
谢谢指正，但你能理解改变Ｌ１３电感量稳压的过程不能？

作者: kennyliang 时间: 2011-8-29 22:43
自用三极管对磁饱和磁芯进行控制，可控制磁芯的饱和度，等效于一个脉宽调制，这样就可以调节输出电压了。大电流时这个控制方式很好，温升及功率损耗，成本都可以有效控制。

作者: lmzs 时间: 2011-8-30 00:21
对于楼主的电路图而言，说说个人的观点：
一、电感L14和L15与电容C20、C21组成了典型的两级LC滤波电路，因此只起个滤波的作用，不参与3.3V的稳压。理由是C点的电压已经是很平滑的直流电了，既使三极管Q10（参见4楼的图）的集电极电流变化很大也根本不可能引起C点电压的波动。因此电感L14不象某些人所说的那样也参与稳压。
二、真正起稳压作用的应是电感L13、Q10、TL431、D30、D31等。

作者: 宇光 时间: 2011-8-30 05:43

lmzs 发表于 2011-8-30 00:21

登录/注册后看高清大图

对于楼主的电路图而言，说说个人的观点：
一、电感L14和L15与电容C20、C21组成了典型的两级LC滤波电路 ...

首先，我赞同你的分析，我们的观点基本一致。
其次，我补充一下，如果针对我发的电路，那么你所说的L13应该是L8，楼主文中的是L13。
第三，我认为决定输出电压高低的主要元件是IC4（TL431）、R99、R67、R68；L8、Q10、D30、D31是参与稳压的调节元件。

欢迎光临迅维网 (https://www.chinafix.com/)