該集線器為24口,廣泛應用于10M-100M局域網,其開關電源采用以KA3842AN為核心的它激式開關電源。
啟動與振蕩
如圖所示,市電經C1、NF1等組成的濾波網絡濾除高頻雜波后,加到由D1一D4組成的全橋電路。整流后的直流脈動電壓經c2濾波后,在c2兩端獲得約300V的直流電壓,該電壓一路經開關變壓器T1的(1)-(2)繞組加到開關管Q1的D極,另一路經啟動電阻R2加到U1(KA3842AN)的(7)腳,同時對C7充電,當C7上的充電電壓≥12V時,U1內部5V基準電壓建立,振蕩器開始工作。
R6、c4為振蕩器外接Rc定時元件,其參數決定U1的振蕩頻率。(4)腳的鋸齒波經內部整形放大后,從U1的(6)腳輸出占空比可調的激勵脈沖,經R4、D6耦合,加到Q1的G極。并使之工作于高速的開關狀態(tài)。Q1的漏極電流ID~s通過T1的(1)一(2)繞組時產生電磁感應,經T1耦合后,從T1的(3)一(4)繞組感應出脈沖電壓,經D9整流、R13限流、c7濾波后也加到u1的(7)腳,為u1提供正常工作所需的工作電壓,u1進入正常的工作狀態(tài)。
穩(wěn)壓電路
穩(wěn)壓電路主要由U2(PC817)、U3(KA431)及u1的(2)腳部分電路構成。因集線器的主要電能消耗為3.3v供電。
故穩(wěn)壓取樣從開關電源的3.3V輸出端取得。當市電升高或負載變輕時,輸出電壓勢必上升。3.3V經R16加到U2的(1)一(2)腳電壓也隨之上升,u3的(3)腳電位上升,由于精密穩(wěn)壓器u3的(1)腳電壓恒定,故這一變化最終使流過u2的(1)一(2)腳電流增大,u2內部發(fā)光管亮度增強,使其(4)一(3)腳的內阻減小,u1的(8)腳5v基準電壓經u2的(4)一(3)腳加至u1的(2)腳電壓上升,當該電壓≥2.5v時內部觸發(fā)器提前翻轉。經內部控制,u1的(6)腳輸出脈沖的占空比下降,Q1導通時間縮短,T1儲能下降。開關電源的輸出電壓下降;反之,則控制過程與上述相反。從而使整個開關電源工作在可控的穩(wěn)壓狀態(tài)。
NT1為負溫度系數的熱敏電阻,可有效扼制開關電源在加電瞬間市電整流電路的浪涌電流,保護D1一D4不致過流擊穿。VR2為過壓保護壓敏電阻。可有效吸收市電中的瞬間脈沖高壓。R3、c3、D7為尖峰脈沖吸收網絡??捎行Ф笾芉1在截止期間其D極上感應出的尖峰脈沖,保護Q1不致過壓擊穿。R12為Q1的s極限流電阻,當開關電源負載過重時,Q1的漏極電流Id-s必然增大。R12上的壓降隨之增大,經R7加至u1的(3)腳電壓也隨之上升。當該腳電壓≥1v時,U1內部電流比較器觸發(fā)翻轉。強行關斷其(6)腳的脈沖輸出,Q1迅速截止,從而避免Q1不致過流擊穿損壞。
在開關電源中還有一路過壓保護電路由ZD1、Q2、Q3等元件組成。當開關電源輸出電壓瞬時異常升高時。ZD1極對地短接,Q3因B極電位下拉而正偏導通。這一正反饋。又使得02進一步飽合導通。因此,02、Q3組成的電路相當于單向可控硅電路。一旦觸發(fā)導通后便處于鎖定狀態(tài),直到斷電后重新加電。Q2導通后,R201將u2的(2)腳電壓直接對地短接,經u2、u1控制,使開關電源迅速截止。
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