可编程直流电源在电流中有哪些作用呢？

可编程控制器内部使用的直流电源电压大多数是由开关电源电路提供的。不同型号的可编程控制器，其开关电源输出的直流工作电压多数为 +24V，例如三菱系列可编程控制器等。如图所示为可编程控制器中使用的开关电源典型应用电路，各种可编程控制器使用的开关电源电路与此基本相同，有的仅是使用的电源厚膜集成电路的型号不同而已。

那么可编程直流电源在电流中有哪些作用呢？

如上图所示为可编程控制器中使用的开关电源典型应用电路，它的工作原理可以从以下 7个方面来进行分析说明。内容比较多，大家大概要花个10分钟左右时间阅读.

1.干扰去除电路

上图所示可编程控制器中使用的开关电源典型应用电路的干扰去除电路，主要由 EMI 滤波器、启动浪涌电流限制电路等组成。

(1)EMI滤波器

EMI(L1)滤波器与π型滤波器类似，但实际上它是一个双向 LC 滤波器。它的作用一方面滤除交流电窜入的干扰，另一方面滤除开关管所产生的声，防止其进入到输入电源线造成对电网的污染。

C1、L1、C2组成的交流π型滤波器，以消除电源系统的共模干扰信号;C3、C4电容器的上端与分别与交流电的L、N 端相连接，而下端连接在一起后与接地保护端 PE 相连接，以消除或减少差模干扰信号。

与 EMI(L1)滤波电感器共同组成 LC 滤波器时所用的电容器 C1~C4，均采用了高频特性好的高压薄膜电容器(有的机型采用陶瓷电容器)，当这些电容器损坏以后，如一时无原规格的配件更换，也可以选择 0.005~0.1uF 之间的高压薄膜电容器或陶瓷电容器进行代换，但应使这些电容器的工作电压满足要求。

(2)整流桥保护电路

在开关电源启动时，正常的电流脉冲经整流后对已经完全放电的C5大电容器进行充电，使电容器的端电压跳变，从而引起的浪涌电流有可能比平均输入电流有效值的 10 倍还大。这样大的浪涌电流有可能会导致整流桥受损。为此，在电路中，EMI 滤波器的后面连接了一只热敏电阻器 Rt。热敏电阻器低温时的电阻值在 6~12Q 之间，开关电源启动以后，热敏电阻器被加热，加热后的电阻值只有0.5~1Q。

2.电源启动过程

(1)开关管 DE 启动

220V 交流电压经 FU(1A)熔断器，EMI滤波器(L1)、C1~C4等构成的抗干扰电路，浪涌电流抑制热敏电阻器 Rt，由 VDS1(J4B42)桥式整流器整流、C5电容器滤波，得到的 310V 左右的不稳定直流电压，一路经开关变压器T的初级③~ 绕组，加到开关电源厚膜集成电路 IC1 的 ① 脚内开关管的集电极上;另一路经 R5电阻器对启动电容器 C7进行充电，由于电容器 C7上的电压不会突变，故在IC1 的 ① 脚内开关管的集电极上获得供电的同时，③ 脚上就会得到个启动脉冲电压，从而使IC1内部的开关管导通。

(2)1C1 供电电压的形成

当 IC1 内部的开关管导通以后，在开关变压器T的初级绕组中就会有逐渐增大的电流产生，也就是在 ③~① 绕组上出现感应电压，该电压使初级绕组的 ③脚为正、① 脚为负。通过耦合使开关变压器的次级 ⑦~⑥ 绕组也产生感应电压，根据同名端的定义，该感应电压 ⑦ 脚为正、⑥ 脚为负，该电压经 R8电阻器限流、VD3 整流二极管整流、C8滤波电容器滤波，得到的约 11.5V 直流电压加到开关电源厚膜集成电路 IC1 的 ④ 脚(同时也为光电耦合器 PC1 内部的光电三极管提供工作电压)，为开关电源厚膜集成电路IC1提供工作电压，使其进入正常的工作状态，使电路进入开关振荡状态。

3.次级绕组电压的建立

当开关电源厚膜集成电路 IC1 得到正常的工作电压进入正常的开关振荡状态以后，开关变压器T次级 ⑧~⑨ 绕组在开关电源厚膜集成电路 IC1 内部的开关管截止期间感应的脉冲电压，通过快恢复整流二极管 VD4(MFX125)进行全波整流、C10与 C14电容器滤波，得到的 +24V 直流电压供后级的可编程控制器电路使用。

4.稳压控制过程

稳压控制电路由IC2(SE024)精密基准控制集成电路、光电耦合器 PC1(PC817)等元器件组成。

(1)开关电源输出端电压升高

当开关电源输出端电压升高时，C10电容器两端的电压也将升高，该电压直接加到精密基准控制集成电路 IC2(SE024)的  脚，进入 IC2(SE024)的  脚内的电压，经内部取样后的电压也会升高，当该电压超过一定值，由IC2内的误差放大器放大后，就会使IC2 的 ② 脚电位下降，致使光电耦合器 PC1 内部的发光二极管因导通电流增大而发光增强，PC1内部的光敏三极管因受光增强而导通程度加强，由此就可以通过IC1 内部的有关电路使振荡电路输出的脉冲占空比减小，使 IC1 内部开关管的导通时间缩短，开关电源输出的电压下降到正常值。

(2)开关电源输出端电压下降

当开关电源输出端电压升高时，C10电容器两端的电压也将下降，该电压直接加到精密基准控制集成电路 IC2(SE024)的  脚，进入IC2(SE024)的 ① 脚内的电压，经内部取样后的电压也会下降，当该电压下降一定值时，由IC2 内的误差放大器放大后，就会使IC2 的 ② 脚电位上升，致使光电耦合器内部的发光二极管因导通电流变小而发光减弱，PC1内部的光敏三极管因受光减弱而导通程度减小，由此就可以通过IC1 内部的有关电路使振荡电路输出的脉冲占空比增大,使 IC1 内部开关管的导通时间加长，开关电源输出的电压上升到正常值。

上述过程周而复始，从而通过稳压控制电路的控制，使开关电源的输出端始终保持为 +24V 的稳定值。

5.尖峰脉冲抑制电路

为了防止 IC1 内部的开关管截止瞬间被过高的尖峰脉冲损坏，在开关变压器T的初级绕组上设置了一只二极管 VD2，用于尖峰脉冲的吸收。

6.过电流保护电路

过电流保护电路主要由IC1 的 ② 脚内部电路与该脚外接的 R2、R3电阻器等组成。R2为过电流取样电阻器，连接在IC2 的 ⑤ 脚，该脚内部连接着开关管的发射极。

(1)正常情况

在正常情况下，流过IC2 内部开关管发射极中的电流在 R2电阻器上的压降，经过 R3电阻器加到 IC1 的 ② 脚上的电压很低，近于 0V，故不会使 IC1 的 ② 脚内部的过电流保护电路动作。

(2)过电流情况

当开关电源负载过大或出现异常，使流过IC2 内部开关管发射极中的电流变大时，电流在 R2电阻器上的压降就会增大，该电压经过 R3电阻器加到 IC1② 脚上的电压就会升高，该电压一旦超过 0.7V 以上时，就会使 IC1② 脚内部的过电流保护电路动作，使IC1内部的振荡电路停止工作，开关管也停止工作，从而实现了过电流保护

7.过电压保护电路

开关电源厚膜集成电路 IC1 的 ④ 脚外接的 R12与 VD5 稳压二极管组成的过压保护电路，使 VD3 整流、C8电容器滤波后的电压始终稳定在 11.5V 左右，以防过高的电压对 IC1 的 ④ 脚内部电路造成损坏。

以上就是可编程直流电源在电路工作中起到的保护作用，如果还有不解的，也可以联系我们在线客服，帮您在线解答。