所謂綠色電源就是環(huán)保電源，即低諧波含量、高功率因數(shù)、高效率、無污染（電磁輻射）的電源。從電工學(xué)原理知道，任何一個非正弦周期信號都是由不同頻率的正弦波組成的，這些不同頻率的正弦成分則被稱為諧波含量。由橋式整流、電容濾波電路處理后的電源輸入端電流不再呈正弦波形狀，而是為輻射值很高的不連續(xù)的尖峰脈沖，它的基波成分很少，而高次諧波非常豐富，諧波總含量很大。如果開關(guān)電源的諧波含量很高，千家萬戶密集使用，所產(chǎn)生的諧波電流將對供電系統(tǒng)造成嚴(yán)重的污染，影響到整個電力系統(tǒng)的電氣環(huán)境。過量的電流諧波會使發(fā)電機和電動機發(fā)熱，功率損耗加大，使變壓器燒毀，使計算機產(chǎn)生干擾造成誤動作，對計量檢測儀器引入大的誤差，停止正常工作等。所以必須嚴(yán)格限制電流諧波含量。

    功率因數(shù)的高低是對發(fā)電設(shè)備產(chǎn)生影響的主要因素。第一，電力供電設(shè)備得不到充分利用。第二，功率因數(shù)低，將使電力輸送線路的電流增加，在線路上引起較大的電壓降和功率損耗，這不僅造成巨大浪費，而且會影響用電設(shè)備的正常運行。第三，功率因數(shù)低的開關(guān)電源會產(chǎn)生很大的環(huán)流，這對輸出功率沒有貢獻，還會使用電設(shè)備產(chǎn)生過熱，加速開關(guān)電源絕緣層的損壞，易引起火災(zāi)事故。第四，開關(guān)電源的功率因數(shù)低會增加用電設(shè)備的負(fù)荷，浪費用電量。

    綜上所述，不論是從保證電力系統(tǒng)的安全經(jīng)濟運行，還是從保護用電設(shè)備以及人身安全來看，都必須使用低諧波含量、高功率因數(shù)的開關(guān)電源，這對市場、對用戶來說都是十分必要的。

    綠色電源目前正在蓬勃興起，一大批低諧波含量、高功率因數(shù)、高效率的開關(guān)電源集成電路陸續(xù)問世，走向市場。下面以采用TDA16888的開關(guān)電源為例進行介紹，有關(guān)電路如圖5-25所示。

    2．整流濾波電路

    220V左右的交流電壓先經(jīng)延遲保險管FU1，然后進入由CYl、CY2、THR1、R8A、R9A、ZNR1、CX1、LF1、CX2、LF4組成的交流抗干擾電路，濾除市電中的高頻干擾信號，同時保證開關(guān)電源產(chǎn)生的高頻信號不竄入電網(wǎng)。電路中，THR1是熱敏電阻，主要是防止浪涌電流對電路的沖擊：ZNR1為壓敏電阻，即在電源電壓高于250V時，壓敏電阻ZNR1擊穿短路，保險管FUI熔斷，這樣可避免電網(wǎng)電壓波動造成開關(guān)電源損壞，從而保護后級電路。

    經(jīng)交流抗干擾電路濾波后的交流電壓送到由BD1、CX3、L7、CX4組成的整流濾波電路。BDI整流濾波后，形成直流電壓。由于濾波電路電容CX3儲能較小，所以在負(fù)載較輕時，經(jīng)整流濾波后的電壓為310V左右；在負(fù)載較重時，經(jīng)整流濾波后的電壓為230V左右。

  3．PFC電路

  輸入電壓的變化經(jīng)R10A、RIOB、R10C、R10D加到TDA16888的①腳，輸出電壓的變化經(jīng)R17D、R17C、R17B、R17A加到TDA16888的⒆腳，TDA16888內(nèi)部根據(jù)這些參數(shù)進行對比與運算，確定輸出端⑧腳的脈沖占空比，維持輸出電壓的穩(wěn)定。在一定的輸出功率下，輸入電壓降低，TDA16888的⑧腳輸出的脈沖占空比變大；輸入電壓升高，TDA16888的⑧腳輸出的脈沖占空比變小。在一定的輸入電壓下，輸出功率變小，TDA16888的⑧腳輸出的脈沖占空比變?。环粗畡t結(jié)果相反。

    TDA16888的⑧腳的PFC驅(qū)動脈沖信號，經(jīng)過由VT4、VT15推挽放大后，驅(qū)動開關(guān)管VT1、VT2處于開關(guān)狀態(tài)。當(dāng)VTI、VT2飽和導(dǎo)通時，由BDI、CX3整流后的電壓經(jīng)電感L1、VT1和VT2的D、S極到地，形成回路；當(dāng)VT1、VT2截止時，由BDI、CX3整流濾波的電壓經(jīng)電感L1、VD1、C1到地，對CI充電，同時，流過電感L1的電流呈減小趨勢，電感兩端必然產(chǎn)生左負(fù)右正的感應(yīng)電壓，這一感應(yīng)電壓與BD1、CX3整流濾波后的直流分量疊加，在濾波電容C1正端形成400V左右的直流電壓，不但提高了電源利用電網(wǎng)的效率，而且使得流過L1（PFC電感）的電流波形和輸入電壓的波形趨于一致，從而達(dá)到提高功率因數(shù)的目的。

    4．啟動與振蕩電路

    當(dāng)接通電源時，VCCI電壓（來自另一電源）經(jīng)VT5、R46穩(wěn)壓后，加到TDA16888的⑨腳，TDA16888得到啟動電壓后，內(nèi)部電路開始工作，并從⑩腳輸出PWM驅(qū)動信號，經(jīng)過由VT12、VT13推挽放大后，分成兩路，分別驅(qū)動VT3和VT11處于開關(guān)狀態(tài)。

    當(dāng)TDA16888的⑩腳輸出的PWM驅(qū)動信號為高電平時，VT13導(dǎo)通，VT12截止，VT12、VT13發(fā)射極輸出高電平信號，控制開關(guān)管VT3導(dǎo)通，同時，信號另一支路經(jīng)C3、T3，控制VTII導(dǎo)通，此時，開關(guān)變壓器T2儲存能量。

    當(dāng)TDA16888的⑩腳輸出的PWM驅(qū)動信號為低電平時，VT13截止，VT12導(dǎo)通，VT12、VT13發(fā)射極輸出低電平信號，控制開關(guān)管VT3截止，同時，信號另一支路經(jīng)C3、T3，控制VT11也截止，此時，開關(guān)變壓器T2通過二次繞組釋放能量，從而使二次繞組輸出工作電壓。

    5．穩(wěn)壓控制電路

    當(dāng)二次側(cè)24V電壓輸出端輸出電壓升高時⑻經(jīng)R54、R53分壓后，誤差放大器U11(TCL431)的控制極電壓升高，U11的陰極（上端）電壓下降，流過光電耦合器U4中發(fā)光二極管的電流增大，其發(fā)光強度增強，則光敏三極管導(dǎo)通加強，使TDA16888的⑩腳電壓下降，經(jīng)TDA16888內(nèi)部電路檢測后，控制開關(guān)管VT3、VT11提前截止，使開關(guān)電源的輸出電壓下降到正常值；反之，當(dāng)輸出電壓降低時，經(jīng)上述穩(wěn)壓電路的負(fù)反饋作用，開關(guān)管VT3、VTII導(dǎo)通時間變長，使輸出電壓上升到正常值。

  6．保護電路

  (1)過流保護電路

  TDA16888的③腳為過流檢測端，當(dāng)流經(jīng)開關(guān)管VT3源極電阻R2兩端的取樣電壓增大，加到TDA16888的③腳的電壓增大，當(dāng)③腳電壓增大到閾值電壓時，TDA16888關(guān)斷⑩腳輸出。

    (2)過壓保護電路

    當(dāng)24V或12V輸出電壓超過一定值時，穩(wěn)壓管V23或V24導(dǎo)通，通過VD19或VD18加在U8的⑤腳的電位升高，U8的⑦腳輸出高電平，控制VT8、VT7導(dǎo)通，使光電耦合器

U5內(nèi)發(fā)光二極管的正極被鉗位在低電平而不發(fā)光，光敏三極管不能導(dǎo)通，進而控制VT5截止，這樣，由于VCC1電壓不能加到TDA16888的⑨腳，TDA16888停止工作．從而達(dá)到過壓保護的目的。