PAC模塊電源的工作原理及應用案例分析

PAC模塊式開關電源（以下簡稱PAC模塊電源）是近年來迅速發展起來的新型電子部件，目前廣泛應用于程控交換機和微波通信設備中。滿足了通信設備中各種數字電路和模擬電路對于二次電源的各種技術要求。由于大多數PAC模塊電源生產廠家在設計制作時，就將其視為一次性使用部件，一旦出現問題，則整體報廢，根本不考慮對其維修的可能性。在電路裝配中，許多廠家將元件裝在印板上后先進行調試，調試合格后放入具有散熱和屏蔽雙重作用的銅盒內，再用導熱硅橡膠將全部電路澆濤為一個整體。所以，PAC模塊電源如有損壞，修復是十分困難的。本文擬就單端驅動PAC模塊電源的原理和維修作一些初步探討。

一、PAC模塊電源的工作原理

筆者對數十只PAC模塊電源的實際電路進行剖析后考察發現，PAC模塊電源大致有兩種基本工作方式：一種是脈沖寬度調制（PWM）驅動開關電源，其特點是固定開關脈沖的頻率，通過改變脈沖寬度來調節占空比；另一種是脈沖頻率調制（PFM）驅動開關電源，其特點是固定開關脈沖寬度，利用改變開關脈沖頻率的方法來調節占空比。雖然兩者的工作原理稍有不同，但作用和效果都是一樣的，均可達到穩壓的目的。除極少數產品外，PAC模塊電源幾乎都采用PWM控制方式。

環形高頻開關變壓器或者EFD形開關變壓器有兩種用途：（1）利用初、次級的不同匝數比，可使次組回路取得不同電壓；（2）使初、次級直流通路做到完全隔離。開關管Q基本上都采用高頻功率場效應管，驅動芯片IC，除根據負載大小和輸入電壓高低輸出能相應地控制功率場效應管柵極的調寬波外，還具有過流檢測、過壓檢測、軟啟動等功能。IC的輔助功能視其型號不同而有所差異。48V輸入電壓經由T的初級由場效應管Q斬波和高頻開關變壓器次級降壓得到高頻矩形電壓，經肖特基二極管D整流后，再經C2濾波，輸出需要的直流電壓。IC又稱為調寬波發生器，它是模塊電源的核心，它將光耦送來的反饋信號與芯片內部的基準信號比較分析后，輸出寬度可調但頻率為定值的PWM脈沖到場效應管柵極，以便調節和穩定輸出電壓。例如，由于某種原因使輸出電壓升高時，IC就減少驅動脈沖的占空比，使得斬波后的平均電壓下降，導致輸出電壓下降，反之亦然。C1為定時電容，用以控制IC7腳鋸齒波波形。