文档介绍：我们身边的小型电子产品用的变压器大部分都是电子变压器，如：手机的充电器、照明光 源、电视机、VCD机、DVD机、电磁炉里的电源以及电脑里的电源等等。电子变压器具有无 噪音、自身耗能低、电压适应范围广等许多优点。电子变压器的广泛应用得益于科技大体积，本次毕业设计选用方案二： 即基于IR2161芯片的电子变压器。
第2章单元电路设计
输入电源220V的交流电压。电流经过的电压为市电220V,经过电感瑟'和电容CLF充电， 然后经过四个二极管组成的桥式整流以后得到直流电源。在输入电源经过整流电路以后得到直 流电压，但是波动较大任然不能直接作为电源使用，还需进行再一次滤波，将其中的交流成分 滤掉。
工作原理:当电容两端电压《升至时二极管0、劣在正向电压作用下工作•此时S经 0、队向战提供电流，一方面向电容Cd充电。当U2<vc时二极管又截止电容又向心放电，电 容周而复始的充电放电大大的减小的交流分量，达到了滤波的效果。
在选择整流二极管时，为了保证工作点足够稳定，应满足下列条件：
M(-2)1 即：/ =*2 =
二极管1N4007的最大整流7,„=1A>,故D-D,选择1N4007型二极管。单元电路图 入2-1所示。
图2-1桥式整流电路
IR2161芯片电路
IR2161芯片工作原理
在接通市电电压后，桥式整流器通过氐的电流除流入IC脚上的启动电流外，其余的大 部分电流对电容CVCG充电。，IC开始工作。一旦 IC启动，由CSNUB、Dcpi和Og组成的电荷泵电路为IC脚Vcc馈送电流。自举二极管Db和电容CB
为IC高侧驱动器电路供电。齐纳二极管心的作用为分流IC过剩电流，以防止IC损坏。IR2161 提供软件启动操作，可以避免浪涌电流产生。IR2161输出125kHz的高频。
由于系统中输出高频变压器4初级漏感是固定的，在较高的频率下呈现较高的阻抗，初级 绕组上的电压较低。致使变压器输出电压较低，电流较小，同时也避免了保护电路被触发。约 经Is的时间，电路以较低频率运行。在此过程中，IC脚3外部电容&上的电压从0V增加到 5Vo当空载时，Vcsd=0V，振荡器频率约60kHz在最大负载下，Lsd=5V,振荡器频率约30kHz。 当输出短路时，电流流过半桥，被感测。只要IC脚CS±电压超过IV的门限电平持续50ms 以上的时间，系统将关闭。如果负载超过最大负载的50%, 的门坎电压，，系统将关闭。不论是短路保护还是过载保护，都能自动复位oIR2161 还提供过热关闭功能。当芯片结温超过135°C的过温度限制值时，半桥开关将停止工作，以避 免MOSFET烧坏。单元电路如图2-2所示。
图2-2 IR2161芯片电路
在半桥中间点上的电压为DC总线电压的1/2。DC总线的我盗电压与AC线路的穴祁电压相 同，负载上的R相电压为AC线路的火觇电压的50%,通过&的电流为负载电流的一半。由于 负载呈电阻性，电流波形为正弦包迹，半桥输出占空比为50%,在最大负载上Res上的峰值电
压V =,通过％的人相电流为 r lx vo ivio
1 1 P
= -xr = -x LOAD
CS( RMS) . LOAD( RMS) 9 \/
(2-3)
匕 匕 LOAD (RMS)
P P
― LOAD LOAD
=一 x =
1 V
—X V AC( RMS )
2 人 V AC( RMS )
Res中的峰值电流为
CS(PK) = 2a/2 X ICS(RMS)
(2-4)
Res两端的峰值电压为
Vcsipk)=【csipk\Rcs =°・4V
(2-5)
从式(2-3)、式(2-4)和式(2-5)得到
Rcs /geg Pload
2yl2PLQAD LOAD (RMS)
(2-6)
对于工作在Vac(4s)=220V交流线路电压下的PLOADTOOW的电子变压器，电流感测电阻
Res值为
220V
职- X---
°， 100W
(2-7)
IR2161的其它特点包括：250/400mA的输出驱动容量、*、低于
300u A的微功率起动和30kHz〜125kHz的内置振荡器等。引脚排列如图2-3示，各引脚功能如
表 2-1 o
图2-3 IR2161芯片