多路輸出電源的最小負(fù)載與交叉調(diào)整率

對(duì)于低成本、低功率的多路輸出電源，其技術(shù)規(guī)格書常常顯示，為了維持調(diào)整率，必須為其中一路或多路輸出施加最小負(fù)載。

為了解釋其原因，以下提供了一個(gè)簡(jiǎn)單的三路輸出電源的工作原理圖。

Input 輸入

Output 輸出

Line filter 輸入濾波電路

Rectifier 整流電路

Switching 開關(guān)電路

Control 控制電路

Detect 輸出檢測(cè)

在該圖的中部靠右側(cè)是變壓器的三個(gè)輸出繞組。

在輸出 1 （+5V） 上，變壓器的輸出得到整流并濾波，從而提供穩(wěn)定的直流輸出。如果該輸出電壓不在設(shè)定電壓的水平，比如由于負(fù)載變化導(dǎo)致，電源將自動(dòng)校正。實(shí)現(xiàn)這一功能的過(guò)程為，首先檢測(cè)輸出電壓，將其與內(nèi)部參考電壓進(jìn)行對(duì)比，然后通過(guò)光電耦合器將信號(hào)反饋至控制電路。該控制電路將相應(yīng)的調(diào)節(jié)變換器的脈沖寬度。該路輸出的調(diào)整率通常為 1% 至 2%。

然而，在輸出 2 和 3（+V 和 -V）上，可以發(fā)現(xiàn)并沒(méi)有反饋至控制電路。這些輸出稱為“半調(diào)節(jié)”輸出。例如，如果輸出 2 的負(fù)載增加，則輸出將略微降低，但不提供任何自動(dòng)校正。該壓降在規(guī)格書中表示為負(fù)載調(diào)整率，通常為 3% 至 5%。

關(guān)于最低負(fù)載，如果輸出 1 上的負(fù)載很小或完全空載，則輸出將仍然保持在設(shè)定電壓，但開關(guān)變換器脈沖寬度將變得極小。輸出 2 和 3 上的輸出電壓由于脈沖寬度極窄而大幅度降低，特別是當(dāng)輸出負(fù)載為滿載時(shí)，12V 的輸出電壓可能降至 8V。

相反，如果對(duì)輸出 1 施加滿載，但輸出2 和 3 不施加任何負(fù)載，則 2 和 3 上的電壓將上升，從而 12V 的輸出可能會(huì)超過(guò) 14V 。

輸出 1 上的負(fù)載變化對(duì)“半調(diào)節(jié)”的輸出 2 和 3 的效應(yīng)在很多場(chǎng)合中都稱為“交叉調(diào)整率”特性。

電源設(shè)備的制造商對(duì)輸出 1 指定了最小負(fù)載要求以提醒客戶，通常為 10%。還可以在輸出 2 和 3 上指定最低負(fù)載，從而進(jìn)一步實(shí)現(xiàn)更佳的調(diào)整率規(guī)格。

在不指定最低負(fù)載的情況下進(jìn)行操作，通常不會(huì)導(dǎo)致電源故障，但將對(duì)用戶的設(shè)備造成壓力。

某些產(chǎn)品，例如 TDK-Lambda 的 MTW 系列，采用兩個(gè)調(diào)節(jié)電路來(lái)改善電源的調(diào)整率規(guī)格，其中一個(gè)用于為輸出 1 供電，另一個(gè)為輸出 2 和 3 供電。請(qǐng)注意，V2 和 V3 都通過(guò)控制電路進(jìn)行檢測(cè)。

AC input 交流輸入

Inrush current prevention/input filter circuit 浪涌電流抑制/輸入濾波電路

Input rectification circuit 輸入整流電路

Current detection 電流檢測(cè)

MOSFET switch MOSFET 開關(guān)

Control circuit 控制電路

Auxiliary power supply 輔助電源

Output current smoothing circuit 輸出電流平滑電路

Over voltage protection circuit 過(guò)電壓保護(hù)電路

GND （G1） 接地 （G1）

V1： Output V1：輸出

審核編輯：郭婷