變壓器和PWM控制電路
一太PC電源一般都會配備3個變壓器:它的一次側與開關管相連,二次側與整流電路與濾波電路相連,可以提供電源的低壓直流輸出(+12V,+5V,+3.3V,-12V,-5V)。
最小的那顆變壓器負載+5VSB輸出,通常也成為待機變壓器,隨時處于“待命狀態”,因為這部分輸出始終是開啟的,即便是PC電源處于關閉狀態也是如此。
第三個變壓器室隔離器,將PWM控制電路和開關管相連。并不是所有的電源都會裝備這個變壓器,因為有些電源往往會配備具備相同功能的光耦整合電路。
PWM控制電路基于一塊整合電路。一般情況下,沒有裝備主動式PFC的電源都會采用TL494整合電路。具備主動式PFC電路的電源里,有時候也會采用一種用來取代PWM芯片和PFC控制電路的芯片。CM6800芯片就是一個很好的例子,它可以很好的集成PWM芯片和PFC控制電路的所有功能。
二次側
最后要介紹的是二次側。在二次側部分,主變壓器的輸出將會被整流和過濾,然后輸出PC所需要的電壓。-5 V和–12 V的整流是只需要有普通的二極管就能完成,因為他們不需要高功率和大電流。不過+3.3 V, +5 V以及+12 V等正壓的整流任務需要由大功率肖特基整流橋才行。這種肖特基有三個針腳,外形和功率二極管比較相似,但是它們的內部集成了兩個大功率二極管。二次側整流工作能否完成是由電源電路結構決定,一般有可能會有兩種整流電路結構。
這種模式一般只需要配備兩個變壓器,但是鐵素體電感必須夠大才行,所以這種模式成本較高,這也是為什么低端電源不采用這種模式的主要原因。
此外,對于高端電源而言,為了提升最大電流輸出能力,這些電源往往會采用兩顆二極管串聯的方式將整流電路的最大電流輸出提升一倍。
無論是高端還是低端電源,其+12 V和+5 V的輸出都配備了完整的整流電路和濾波電路,所以所有的電源至少都需要整流電路。
對于3.3V輸出而言,有三種選項可供選擇:
☆在+5 V輸出部分增加一個3.3V的電壓穩壓器,很多低端電源都是采用的這種設計方案;
☆為3.3 V輸出增加一個完整的整流電路和濾波電路,但是需要和5 V整流電路共享一個變壓器。這是高端電源比較普通的一種設計方案。
☆采用一個完整的獨立的3.3V整流電路和濾波電路。這種方案非常罕見,僅在少數發燒級頂級電源中才可能出現,比如說安耐美的銀河1000W。
由于3.3V輸出通常是完全公用5V整流電路(常見于低端電源)或者部分共用(常見于高端電源中),所以說3.3V輸出往往會受到5V輸出的限制。這就是為什么很多電源要在銘牌中著名“3.3V和5V聯合輸出”。
此外,我們還可以看到一些電解電容(這些電容的個頭和倍壓器或者主動式PFC電路的電容相比要小的多)和電感,這些元件主要是負責濾波功能。
為了更清晰的觀察這款電源,我們將電源上的飛線以及濾波線圈全部移除。在這里我們能看到一些小的二極管,主要用于-12 V and –5 V的整流,通過的電流非常小(這款電源只要0.5A)。其他的電壓輸出的電流至少要1A,這需要功率二極管負責整流。
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