隨著電源技術的發(fā)展，高頻開關電源控制從初的模擬電路逐漸發(fā)展到微處理器、dsp等高集成度的控制器件，這些器件體積小、精密度高，但開關電源內(nèi)的電磁干擾、輻射相對其他通訊設備工作環(huán)境更強，這對輔助電源提出了更高的要求。本文對高頻開關電源內(nèi)輔助電源的工作特性和波形加以闡述，并著重根據(jù)實驗數(shù)據(jù)來分析高頻開關電源設計中應注意的問題和參數(shù)的選擇。
一、高頻開關電源的干擾問題
在目前的智能開關電源中，都有機內(nèi)微處理器或dsp，作機內(nèi)監(jiān)控和通訊之用。微處理芯片對供電電源要求很高，要求幅值相當穩(wěn)定，更不能帶有較大尖峰毛刺，造成電磁干擾，而且要求輔助電源的交流適應能力比整流器正常工作的范圍更廣。當整流器接上交流輸入電時，必須是監(jiān)控部分先正常工作，進行自檢和各種狀況的檢測，以確定整流器能否開機；如遇*或極低交流電壓，整流器雖已停止工作，但監(jiān)控部分仍要正常工作，保持正常的監(jiān)控和通訊。
某些電源產(chǎn)品運行過程中曾出現(xiàn)無故復位等現(xiàn)象，在進行大功率開關電源的輔助電源設計的時候，對其進行分析，發(fā)現(xiàn)其輔助電源在不同交流輸入電壓、不同負載條件下存在比較多的問題：交流適應范圍窄，負載能力低，工作波形不穩(wěn)且極不對稱，出現(xiàn)偏磁，電磁干擾極嚴重等。
一般開關整流器輔助電源的工作原理是：輸入交流電經(jīng)整流成為高壓直流電，然后經(jīng)變換電路成為低壓高頻方波，再經(jīng)由整流濾波電路成為系統(tǒng)所需的平穩(wěn)低壓直流電，一般由三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓，由一路直流輸出提供高頻變換驅動脈沖控制環(huán)的電壓反饋信號。由功率變換的主回路上串電阻采樣作為電流反饋信號，功率變換管的驅動脈沖由uc3844等控制芯片及其外圍電路產(chǎn)生。
（注：交流低壓是輔助電源開始啟動工作時低輸入電壓實測值）
可以看到，在較低的交流輸入電壓、無電流反饋條件下輔助變壓器已經(jīng)不能正常工作，其波形的脈寬是不一樣的，有的寬有的窄，而且發(fā)生抖動，示波器已無法穩(wěn)定地抓住波形。電流反饋，波形的脈寬也是有寬有窄，占空比達到了47%，而uc3844的大占空比僅為50%，如果增加負載，輸出電壓會降低。
如何使輔助電源能在交流輸入的上極限、下極限電壓下穩(wěn)定工作，如何使輔助電源所帶負載從空載到過載的全范圍內(nèi)能穩(wěn)定正常工作，都有比較大的難度，這涉及幾方面的技術難題：功率器件的耐壓、過載能力；高頻變壓器的設計；驅動脈沖控制回路參數(shù)的選擇。