高频开关电源的干扰问题

在目前的智能开关电源中，都有机内微处理器或DSP，作机内监控和通讯之用。微处理芯片对供电电源要求很高，要求幅值相当稳定，更不能带有较大尖峰毛刺，造成电磁干扰，而且要求辅助电源的交流适应能力比整流器正常工作的范围更广。当整流器接上交流输入电时，必须是监控部分先正常工作，进行自检和各种状况的检测，以确定整流器能否开机；如遇极高或极低交流电压，整流器虽已停止工作，但监控部分仍要正常工作，保持正常的监控和通讯。 　　航空电源

某些电源产品运行过程中曾出现无故复位等现象，在进行大功率开关电源的辅助电源设计的时候，对其进行分析，发现其辅助电源在不同交流输入电压、不同负载条件下存在比较多的问题：交流适应范围窄，负载能力低，工作波形不稳且极不对称，出现偏磁，电磁干扰极严重等。 　　

一般开关整流器辅助电源的工作原理是：输入交流电经整流成为高压直流电，然后经变换电路成为低压高频方波，再经由整流滤波电路成为系统所需的平稳低压直流电，一般由三端稳压器稳压，由一路直流输出提供高频变换驱动脉冲控制环的电压反馈信号。由功率变换的主回路上串电阻采样作为电流反馈信号，功率变换管的驱动脉冲由UC3844等控制芯片及其外围电路产生。航空电源　　

（注：交流低压是辅助电源开始启动工作时低输入电压实测值） 　　

可以看到，在较低的交流输入电压、无电流反馈条件下辅助变压器已经不能正常工作，其波形的脉宽是不一样的，有的宽有的窄，而且发生抖动，示波器已无法稳定地抓住波形。电流反馈，波形的脉宽也是有宽有窄，占空比达到了47%，而UC3844的大占空比仅为50%，如果增加负载，输出电压会降低。 　　

如何使辅助电源能在交流输入的上极限、下极限电压下稳定工作，如何使辅助电源所带负载从空载到过载的全范围内能稳定正常工作，都有比较大的难度，这涉及几方面的技术难题：功率器件的耐压、过载能力；高频变压器的设计；驱动脉冲控制回路参数的选择。