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该集线器为24口,广泛应用于10M-100M局域网,其开关电源采用以KA3842AN为核心的它激式开关电源。

启动与振荡

如图所示,市电经C1、NF1等组成的滤波网络滤除高频杂波后,加到由D1一D4组成的全桥电路。整流后的直流脉动电压经c2滤波后,在c2两端获得约300V的直流电压,该电压一路经开关变压器T1的(1)-(2)绕组加到开关管Q1的D极,另一路经启动电阻R2加到U1(KA3842AN)的(7)脚,同时对C7充电,当C7上的充电电压≥12V时,U1内部5V基准电压建立,振荡器开始工作。

R6、c4为振荡器外接Rc定时元件,其参数决定U1的振荡频率。(4)脚的锯齿波经内部整形放大后,从U1的(6)脚输出占空比可调的激励脉冲,经R4、D6耦合,加到Q1的G极。并使之工作于高速的开关状态。Q1的漏极电流ID~s通过T1的(1)一(2)绕组时产生电磁感应,经T1耦合后,从T1的(3)一(4)绕组感应出脉冲电压,经D9整流、R13限流、c7滤波后也加到u1的(7)脚,为u1提供正常工作所需的工作电压,u1进入正常的工作状态。

稳压电路

稳压电路主要由U2(PC817)、U3(KA431)及u1的(2)脚部分电路构成。因集线器的主要电能消耗为3.3v供电。

故稳压取样从开关电源的3.3V输出端取得。当市电升高或负载变轻时,输出电压势必上升。3.3V经R16加到U2的(1)一(2)脚电压也随之上升,u3的(3)脚电位上升,由于精密稳压器u3的(1)脚电压恒定,故这一变化最终使流过u2的(1)一(2)脚电流增大,u2内部发光管亮度增强,使其(4)一(3)脚的内阻减小,u1的(8)脚5v基准电压经u2的(4)一(3)脚加至u1的(2)脚电压上升,当该电压≥2.5v时内部触发器提前翻转。经内部控制,u1的(6)脚输出脉冲的占空比下降,Q1导通时间缩短,T1储能下降。开关电源的输出电压下降;反之,则控制过程与上述相反。从而使整个开关电源工作在可控的稳压状态。

保护电路

NT1为负温度系数的热敏电阻,可有效扼制开关电源在加电瞬间市电整流电路的浪涌电流,保护D1一D4不致过流击穿。VR2为过压保护压敏电阻。可有效吸收市电中的瞬间脉冲高压。R3、c3、D7为尖峰脉冲吸收网络。可有效扼制Q1在截止期间其D极上感应出的尖峰脉冲,保护Q1不致过压击穿。R12为Q1的s极限流电阻,当开关电源负载过重时,Q1的漏极电流Id-s必然增大。R12上的压降随之增大,经R7加至u1的(3)脚电压也随之上升。当该脚电压≥1v时,U1内部电流比较器触发翻转。强行关断其(6)脚的脉冲输出,Q1迅速截止,从而避免Q1不致过流击穿损坏。

在开关电源中还有一路过压保护电路由ZD1、Q2、Q3等元件组成。当开关电源输出电压瞬时异常升高时。ZD1极对地短接,Q3因B极电位下拉而正偏导通。这一正反馈。又使得02进一步饱合导通。因此,02、Q3组成的电路相当于单向可控硅电路。一旦触发导通后便处于锁定状态,直到断电后重新加电。Q2导通后,R201将u2的(2)脚电压直接对地短接,经u2、u1控制,使开关电源迅速截止。

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