常用的220V交流转+12V直流电，有几种产生电路？工作原理怎样？

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交流电220V转直流+12V电源应用很广，比如各种小家电等，那么它有几种电路结构可以产生+12V？

一、非隔离式开关电源

该电源电路特点：

①在输入或输出端都没有隔离变压器

②输入输出共地线

如图示



从图中可以看出，这是一个采用双电感非隔离型+开关电源的+12V产生电路，它实为一种BOOST-BUCk拓扑结构。

在该电路中

UCC3889(U)为BOOST-BUCK转换芯片

Q为场效应开关管

L1、L2为双储能电感

D1、D2、D3为三个续流管

C1、C2为滤波电容

C3为软启动电容

R6n为启动电阻

工作原理浅析：

①220V交流电通过D半波整流、电容C滤波形成稳定的+310V电压

②310V通过启动电阻Ron给芯片U高压脚⑧供电，通过内置直流源电路给⑦脚外接软启动电容C3充电。

③当C3上电压上升到9V时，芯片启动。

④芯片启动工作后由⑥脚输出场效应开关管Q的驱动脉宽信号。

⑤当开关管Q初始导通时，电源+310V给储能电感L1充电。

如图示

⑥当开关管Q截止时，L1通过续流管D1释放能量，给C1充电。
⑦当开关管Q再次导通时，+310V又一次给电感L1充电。

同时C1开始放电，C1通过Q、续流管D2放电，给储能电感L2充电。

如图示

⑧当Q再次截止时，L1又通过D1给C1充电。

同时L2通过D3开始放电，给C2充电。

如图示

如此反复在C2上形成稳定的+12V电压给负载使用。

二、隔离型+12V开关电源

该电路特点：

①有高频变压器和光耦做电气隔离

②冷热地分离

如图示例

工作原理：
①+300V形成

220V交流电经保险F1、热敏电阻NTC1、X电容CX1、R1和R2串联的泄放电路、共模电感FL2组成的EM1滤波、抗干扰电路处理后，再经桥堆BD1以及滤波电容C1滤波形成稳定的+300V电压。

如图示

②电源调制和能量转换
U1为八脚电源管理芯片，Q1为场效应开关管，启动电阻R3、R4串联从+300V取压给U1的3脚供电。

芯片启动调制，从8脚输出调制后的PWM脉宽信号，驱动开关管Q1工作在导通、截止振荡状态。

当开关管Q1导通时，+300V直流电给高频变压器原边线圈充电储能，而当Q1截止时，通过电磁感应原理向副边转换能量。

同时辅助绕组也感应并释放能量，通过R35限流，二极管D31整流，电容C35滤波，形成芯片U1二次供电给7脚。

如图示

③次级输出

高频变压器次级感应电势通过二极管D1半波整流，电容C52、C54滤波形成稳定的+12V直流电。

R52、D52为电源指示灯电路。


④输出稳压电路

R55、R56为+12V电压取样分压电阻，U2为光耦，U3为三端精密稳压器。

当输出电压+12V升高时，R55、R56分压值也升高，反馈到三端精密稳压器U3的控制端与基准电压(+2.5V)比较，当大于+2.5V时，U3导通，光耦U2也导通，将电源芯片FB脚(2脚)电压拉低，与内部基准电压比较后，调整8脚PWM占空比的输出，从而改变了开关管Q1的工作状态，达到稳定输出电压(+12V)的目的。

如图示

⑤保护电路

A、尖峰吸收电路

R5、R6、D1以及C2构成RCD尖峰吸收电路，吸收开关截止时，高频变压器的反峰脉冲和剩磁能量。

R51、R57以及C51构成整流管D51保护电路，吸收开关管Q1导通、整流管D51截止时副边线圈及电路寄生电感产生的反峰电压，保护整流管D51不被损坏。

B、过流保护电路

R7、R8为开关管源极电流检测电阻，当过流时，压降增大，通过R34反馈到电源芯片U1的6脚，6脚电压增大，与内部基准电压比较后，调整8脚PWM占空比输出，从而改变了开关管Q1的工作状态，调整输出电流。

C、TL431相位补偿电路

由R54、C53构成，起到相位补偿，抑制振荡，稳定反馈环路的工作状态。

如图示

三、传统线性稳压电源

该电路特点：

①采用工频变压器变压

②运用稳压芯片如7812稳压

③运用晶体管稳压

如图示

从图中可以看出：
T为工频变压器

D1～D4构成桥式整流

C1滤波

D2为+13V稳压管

Q1为电源调整管

工作原理：

220V交流电通过工频变压器T降压，D1～D4整流桥整流、C1滤波，再通过D2提供基准电压，通过调整管Q1输出+12V电压。

四、阻容降压电源

通过阻容降压电源，也可形成+12v电压，这在小家电等低端电器中大量使用。

如图示

交流220V通过R1、C1并联构成的RC阻容降压电路降压，再通过整流桥整流，电容C1滤波，+12V稳压管稳压形成直流+12V电压。