用CD4093制作简单实用的开关电源

该开关电源是隔离（与220V）式的，使用安全，功率1W～2W，所用元器件都是很常用的，可供电子爱好者制作镍镉或镍氢电池（5#、7#）充电器的电源之用。

该开关电源如图1所示。电路中的VD1～VD4进行高压整流，C1滤波。这里的滤波电容的容量很小。没有用高压电解电容器，以达到降低电源的体积。整流高压的一路供给场效应管V（IRF840，），另一路经R1、C2低压滤波和VD5稳压成+15V后，供给振荡电路和门缓冲器的工作电源。

1.开关信号发生器开关电源的开关信号，由IC门电路产生。IC型号为CD4093，是一种4-2输入的施密特触发器，内部有4个IC1～IC4相同的2输入施密特门电路。利用IC的一个2输入门IC-I电路，外接一个电阻R2和一个电容C3组成多谐振荡器（如图2）作开关电源的开关信号。电阻R2跨接施密特触发器IC-l的输入（2）脚和输出（3）脚。工作时，电容C3被充电，输入端的电平逐渐上升，一旦达到IC-1的门限Vt+电平时，IC-1输出低电平，接着C3又通过R2放电，当C3电容放电其电压降低到施密特的滞后电压Vt-时，IC-1输出又立即升为高电平，这样周而复始形成振荡，如图3所示。这种多谐振荡器动态功耗很低。频率范围宽，振荡周期T由T=t1+t2 决定，

由上式可见，当Vdd（电源电压）、Vt+和Vt-为定值时，振荡器输出信号频率仅和R2、C3有关，如图4所示。

2.缓冲器和驱动电路图1电路中的IC-2-IC-4组成振荡器缓冲输出器，由IC-1的（3）脚输出信号经耦合电容C4输入到IC-2～IC-4的（6）、（9）、（13）脚，然后由其输出端（4）、（10）、（11）脚，送给场效应管V（IRF840）的输入端G，再通过V的漏极D使振荡的开关信号驱动变压器T的初级N1工作。VD6作场效应管V的输入端过压保护之用。

3.低压输出电路变压器T的次级L2和C5、VD、L和C6组成标准的高频储能电路，在振荡器脉冲持续期时，脉冲电压给低压电解储能；在脉冲零电平时，由L、VD完成L的续流回路，它们都对C6充电至给定的电压。电容器C6的电压Vo（即开关电源的输出电压）取决于变压器T的次级匝数。

4.变压器T的制作小体积开关电源的重要部件是变压器T，为了缩小整机体积，T用高频E字形高导铁氧体（笔者用的TDK铁氧体），其尺寸是E18，笔者的T其N1绕80匝，N2绕9匝，读者可使N1的匝数不变，N2按需要的电压增减即可！为便于绕制，因N2的线径应大于N1，因功率不大，只要磁芯能绕下即可。绕制时为了保证隔离度，N1和N2各占骨架空间分段绕制，不要重叠！

说明：该开关电源的后续电路，若需稳压，可按常规加集成稳压器输出稳压使用！