开关电源模块详解

　　今天看到留言，有个同学抱怨说在学校学习了几年理论，如今进入电子厂维修岗位，本以为得心应手，没想到现在的工厂维修靠的不是知识，而是产品维修经验，现在的维修人员拿到不良产品，根本看都不看原理图就能知道哪个元器件出现问题，通过和他们交谈，他们说学习看原理图没用，只要修好了就可以，还说你看图的时间，我都已经修好了，看图简直就是浪费时间，这个就动摇了他的心，所以问一下维修要学会看原理图么，再说刚出社会，原理图和学校里教的好像有很大的不同，根本不知道该如何入手，难道线路图真的没有用么。

　　我想说的是，维修时你查看原理图和不查看原理图，短时间内可能看不出有什么大的区别，如果你每次维修后复查一下原理图，想一想为什么这个元器件不良会导致这个现象出现，利用倒推法，这样不断的积累和思考，最多半年，你就能看出你们之间的区别。

　　做个简单的比较，那些维修时靠记忆和经验的人，在遇到以前没遇到过的不良现象时，他们就会束手无策，然后经常使用的方法就是一个零件一个零件的替换，从而找出哪个元器件出问题，而遇到元器件连锁反应导致产品有问题时，那他们真的就束手无策了；而对于会解读原理图的同学来说，虽然他们也没有见过这类型的不良现象，但是他们第一步就可以将不良现象归结到某个模块里的不良，再经过收缩范围，从而找到问题所在。

　　还有人的记忆力随着时间而慢慢淡化，经历过工厂的人都知道，有些产品可能几个月才会生产一次，而这些产品因为市场响应平淡，所以有些公司生产数量和出货数量一模一样，这样就导致维修时就必须全部维修好，而且时间还比较迫切，如果长时间没有维修这类产品，那些靠经验和记忆的人就会遇到大麻烦，而那些读的懂原理图的人就没有这方面的忧虑。

　　所以我还是希望这个同学保持自己本心，不要为了一时的松懈而导致后续麻烦不断，那些不懂原理图的最高成就估计也就维修，而看得懂原理图的最低成就就是维修，他们还可以做技术员、工程师、研发、技术总监等等。

　　接下来说如何看懂原理图，由于这个同学并没有给出具体的原理图，所以我就用一款简化的原理图来讲一下电源的工作原理，希望这个同学可以看到，且对他有所帮助。

　　原理图如下所示：

　　这个原理图虽然是简化过的，但是对于讲解却恰到好处，我们可以将图进行分解，如下图所示：

　　如上图所示，这张原理图可分为：

　　输入整流线路：由保险管、电感和整流桥组成，由于这个是简化版本的原理图，在正常我们的原理图中，可能还有压敏电阻、热敏电阻、避雷管、差模电感、共模电感、输出滤波容等等元器件；这个线路主要功能就是将我们输入的市电交流电压进行整流成高压直流电压，这个电压为市电的1.414倍，如果我们市电输入230V的话，这个电压在308V左右。

　　启动电路：这个电路由两个启动电阻和主芯片组成，整流后的直流电压经过两个启动电阻和芯片内部接地电阻分压后经过芯片的HV脚输入到芯片内部，经过芯片内部动作，得到一个输出脉冲电压。

　　脉冲输出线路：芯片输出一个脉冲信号，这个信号经过限流电阻后将信号输送给MOS管的栅极。

　　从图中的变压器，我们知道这个线路图为反激式开关电源，所以当信号为上升段时，MOS管导通，变压器一次侧绕组感应上正下负，二次侧绕组感应上负下正，输出端二极管反向截止，能量存储在变压器的一次侧绕组上；当信号为下降段时，MOS管截止，一次侧变压器绕组极性相反，变为上负下正，二次侧感应到上正下负，二极管导通，变压器消磁，输出端得到输出电压。

　　输出电路：输出电路是将输出端电压进行整流滤波，让输出电压更加平滑。

　　反馈线路：反馈线路主要功能是保证输出电压在不正常时可以进行自我调节，让输出电压更加稳定，如果输出电压过高时，输出电压经过取样电阻取样后输入给TL431的R级，从而R级电压升高，就会导致TL431的阳极和阴极之间的电流增大，二次侧光耦的发光量增大，一次侧光耦的导通量增大，芯片输出的导通时间Ton增大，芯片的截止时间Toff减小，变压器在MOS导通时间延长，在截止时间减小，最终导致输出电压降低，这个降低量补偿升压的电压，从而保证输出电压稳定。

　　这个原理图是基础中的基础，我们日常遇到的线路图为了电源的稳定运行，还设有很多保护线路，如欠压线路UVP、过压保护线路OVP、过载保护线路OLP、短路保护线路、均流线路，备份线路等等。

　　其实再复杂的线路都是由一个一个模块组成的，我们只要将其进行拆解，然后在各个进行分析就不会觉得难了。