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电流传感器在开关电源中的应用

开关电源可分为电压控制型和电流控制型,从隔离变压器的驱动模式可分为单端型和双端型。在这些电路形式中,许多形式的开关电源需要使用电流传感器来检测电流,或用于脉冲比的控制,或用于电路的保护。

1、电流控制开关电源直接检测输入脉冲电流,可根据输入电压和输出电压的变化综合调整脉冲空比,具有动态响应速度快、输入电压波动对输出电压影响小的特点。

电流控制开关电源中输入的脉冲电流需要电流传感器检测,作为调节脉冲占空比、稳定输出电压的反馈信号。图1显示了电流控制反激开关电源的输入通道原理图。图中电阻RS电路中的功能是电流传感器,在功率开关中T1导通时,流过隔离变压器原边绕组W1的电流将使RS产生电压降US,US输入电流值信号反馈给开关电源控制器。输出电压反馈信号和输入电流值反馈信号US.开关电源控制器将综合调节电路脉冲比,确保输出电压的稳定性。

双端开关电源双向驱动隔离变压器,可有效提高隔离变压器的使用效率,降低隔离变压器的体积。为了防止隔离变压器偏磁饱和,双端开关电源通常需要电流传感器检测输入隔离变压器的双向脉冲电流,以平衡电流控制和电路保护。图2为推挽式开关电源的抗偏磁原理图,电路采用电阻RS当功率开关作为电流传感器T1、T2依次导通时,隔离变压器原边绕组分别流过W1和W2的电流I1和I2将被电阻RS以电压US偏磁控制电路的形式反馈。一旦两个电流差过大或某个电流值过大,说明隔离变压器偏磁饱和,偏磁控制电路调节功率开关T1或T隔离变压器的双向磁感应强度趋于平衡。

3、为了提高开关电源的可靠性,防止输出电流过流,许多开关电源在输出端接入电流传感器,检测输出电流的大小。一旦输出电流超过设计标准,应采取必要措施保护开关电源的安全。此外,当开关电源作为电池充电器时,还需要检测输出电流的大小,了解电池的充电情况,及时切换充电方式,提高充电效率,延长电池的使用寿命。

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标签: 442感应开关传感器感应开关

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