Прямоходовой преобразователь постоянного напряжения.
Другая популярная схема импульсного преобразователя известна как схема прямоходового преобразователя и показана на рис. 5. Хотя эта схема очень напоминает обратноходовую схему, имеются и некоторые фундаментальные различия [4]. Обычно на выходе ОПП устанавливают L-C сглаживающий фильтр, поэтому в прямоходовом преобразователе энергия накапливается не в трансформаторе, а в индуктивности дросселя сглаживающего фильтра. Точки, обозначающие начало обмоток на трансформаторе, показывают, что электрическая энергия от источника питания передается в нагрузку на интервале открытого состояния транзистора. При этом на вторичной обмотке трансформатора наводится напряжение, под воздействием которого через диод VD1 и дроссель течет ток нагрузки.
Рис. 5. Схема прямоходового преобразователя постоянного напряжения при питании от сети переменного тока
У этой схемы, как правило, большая продолжительность включенного состояния транзистора относительно выключенного состояния, более высокое среднее значение напряжения во вторичной обмотке и более высокий выходной ток (ток нагрузки).
Когда транзистор VT закрывается, ток в обмотке дросселя не может измениться мгновенно и под воздействием ЭДС самоиндукции дросселя продолжает течь через нагрузку и диод VD2. Таким образом, в отличие от обратноходовой схемы, ток от элемента, сохраняющего энергию (Lф), течет во время обоих интервалов цикла переключения транзистора VT . Поэтому прямоходовой преобразователь постоянного напряжения имеет более низкий уровень пульсаций выходного напряжения, чем обратноходовая схема при тех же самых выходных параметрах, что бесспорно является достоинством схемы ОПП по сравнению со схемой ООП.
Импульсный преобразователь с несколькими выходами.
Большинство импульсных источников питания имеют больше одного выхода. Например, для источников питания цифровых схем в дополнение к выходному напряжению +5 В могут иметься выходы на напряжения +12, -12, +24 и -5 В [4]. Эти выходы используются в системах для питания всевозможных устройств типа формирователей сигналов для гибких и жестких дисков, принтеров, видеотерминалов, интерфейсов типа RS-232 и различных аналоговых схем. На рис. 6 показан обратноходовой преобразователь с несколькими выходами. Напряжение обратной связи снимается с выхода +5 В и подается в широтно-импульсный модулятор (ШИМ), таким образом, стабилизируя всю схему. Это означает, что вспомогательные выходы не стабилизируются в той же мере, как главный выход +5 В. Для некоторых нагрузок, например для двигателя дисковода, это не важно. Для других нагрузок, более критичных к уровню стабилизации напряжения, на вспомогательные выходы устанавливают линейные стабилизаторы, чтобы обеспечить требуемый уровень стабилизации напряжения данного канала, как это показано на рис. 6. Стандартные импульсные источники питания могут иметь до пяти различных выходов.
Рис. 6. Схема обратноходового преобразователя с несколькими выводами
Вопросы для самоконтроля
1. В чем заключаются основные различия между ООП и ОПП?
2. В чем заключается различие между ОППН I и ОППН II?