昨天我們針對一種600W開關(guān)穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)方案中的驅(qū)動(dòng)電路設(shè)計(jì)情況，進(jìn)行了詳細(xì)的分析。在今天的方案分享中，我們將會(huì)為大家分享這一穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)過程中的最后一個(gè)環(huán)節(jié)，即保護(hù)電路的設(shè)計(jì)以及整體電路的設(shè)計(jì)情況，下面就讓我們一起來看看吧。

保護(hù)電路設(shè)計(jì)

在本文所介紹的這一600W開關(guān)穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)方案中，我們所設(shè)計(jì)的保護(hù)電路同樣需要在電源出現(xiàn)異常情況，如過流、過載時(shí)，快速響應(yīng)并進(jìn)行工作，使變換器及時(shí)停止工作。在本方案中，我們所設(shè)計(jì)的基于UC3825的保護(hù)電路是相對來說比較簡單的，這一保護(hù)電路系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)如下圖所示。

600W穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)中的保護(hù)電路

在上圖所展示的這一基于UC3825的保護(hù)電路系統(tǒng)中，芯片通過電流互感器得到的采樣電流，經(jīng)過轉(zhuǎn)換后送到UC3825腳9(ILJIM)。當(dāng)主電路中的電流超過預(yù)定值時(shí)，UC3825將會(huì)自動(dòng)封鎖輸出脈沖，從而起到保護(hù)作用。

整體電路設(shè)計(jì)

在完成了這一600W開關(guān)穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)方案中的驅(qū)動(dòng)電路、保護(hù)電路和控制電路部分的設(shè)計(jì)后，接下來我們需要結(jié)合設(shè)計(jì)要求，將以上電路系統(tǒng)部分進(jìn)行整體統(tǒng)籌設(shè)置。在這一方案的整體電路設(shè)計(jì)過程中，為了能夠有效提高系統(tǒng)的功率因數(shù)，該電源系統(tǒng)的整流環(huán)節(jié)不能采用二極管整流，而是采用UC3854A/B控制芯片組成功率因數(shù)校正電路。下圖是由UC3854A/B控制的有源功率因數(shù)校正電路。

整體電路圖

從上圖所展示的電路系統(tǒng)結(jié)構(gòu)中我們可以明顯看出，這一開關(guān)電源設(shè)計(jì)方案中的整體電路，由兩部分組成。UC3854A/B及外圍元器件構(gòu)成控制部分，實(shí)現(xiàn)對網(wǎng)側(cè)輸入電流和輸出電壓的控制。功率部分則由L2、Cs、S等元器件構(gòu)成Boost升壓電路。開關(guān)管S選擇西門康公司的SKM75GBl23D模塊，其工作頻率選在35 kHz。升壓電感L2為2mH/20A。C5采用兩個(gè)450V/470μF的電解電容并聯(lián)。

在這一整體電路系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程中，為了能夠提高這一電路系統(tǒng)在功率較小時(shí)的工作效率，在本方案中我們所設(shè)計(jì)的PFC電路在輕載時(shí)將不會(huì)進(jìn)行功率因數(shù)校正，當(dāng)負(fù)載較大時(shí)，功率因數(shù)校正電路能夠自動(dòng)投入使用。此部分控制由比較器部分來實(shí)現(xiàn)。在這一PFC電路的自動(dòng)控制設(shè)計(jì)中，我們設(shè)計(jì)R10及R11擔(dān)任負(fù)載檢測電阻。當(dāng)負(fù)載較輕時(shí)，R10及R11上檢測的信號輸入給比較器，使其輸出端為低電平，D5導(dǎo)通，給ENA使能端低電平使UC3854A/B封鎖。在負(fù)載較大時(shí)ENA為高電平才讓芯片工作。D6接到SS軟啟動(dòng)端，在負(fù)載輕時(shí)D6導(dǎo)通，使SS為低電平。當(dāng)負(fù)載增大要求UC3854A/B工作時(shí)，SS端電位從零緩慢升高，控制輸出脈沖占空比慢慢增大實(shí)現(xiàn)軟啟動(dòng)。下圖中分別展示的是變壓器和MOS管在電路中的工作波形。

變壓器原邊波形

MOS管驅(qū)動(dòng)波形

以上就是本文為大家分享的一種600W開關(guān)穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)方案的全部內(nèi)容，希望通過連續(xù)幾天來的分享，為各位工程師的設(shè)計(jì)研發(fā)工作帶來一定的幫助。