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4~16V 開關(guān)穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)

主要技術(shù)指標(biāo)

1)交流輸入電壓 AC220V±20%;

2)直流輸出電壓 4~16V 可調(diào);

3)輸出電流 0~40A;

4)輸出電壓調(diào)整率≤1%;

5)紋波電壓 Up  p≤50mV;

6)顯示與報(bào)警具有電流/電壓顯示功能及故障告警指示。

基本工作原理及原理框圖該電源的原理框圖如圖 1 所示。

       220V 交流電壓經(jīng)過 EMI 濾波及整流濾波后,得到約 300V 的直流電壓加到半橋變換器上,用脈寬調(diào)制電路產(chǎn)生的雙列脈沖信號(hào)去驅(qū)動(dòng)功率 MOS 管,通過功率變壓器的耦合和隔離作用在次級(jí)得到準(zhǔn)方波電壓,經(jīng)整流濾波反饋控制后可得到穩(wěn)定的直流輸出電壓。

360截圖20140911131813703

交流 EMI 濾波及整流濾波電路交流 EMI 濾波及整流濾波電路如圖 2 所示。

360截圖20140911131839250

電子設(shè)備的電源線是電磁干擾(EMI)出入電子設(shè)備的一個(gè)重要途徑,在設(shè)備電源線入口處安裝電網(wǎng)濾波器可以有效地切斷這條電磁干擾傳播途徑,本電源濾波器由帶有 IEC 插頭電網(wǎng)濾波器和 PCB 電源濾波器組成。IEC 插頭電網(wǎng)濾波器主要是阻止來自電網(wǎng)的干擾進(jìn)入電源機(jī)箱。PCB 電源濾波器主要是抑制功率開關(guān)轉(zhuǎn)換時(shí)產(chǎn)生的高頻噪聲。 交流輸入 220V時(shí),整流采用橋式整流電路。如果將 JTI 跳線短連時(shí),則適用于 110V 交流輸入電壓。由于輸入電壓高,電容器容量大,因此在接通電網(wǎng)瞬間會(huì)產(chǎn)生很大的浪涌沖擊電流,一般浪涌電流值為穩(wěn)態(tài)電流的數(shù)十倍。這可能造成整流橋和輸入保險(xiǎn)絲的損壞,也可能造成高頻變壓器磁芯飽和損壞功率器件,造成高壓電解電容使用壽命降低等。所以在整流橋前加入由電阻 R1 和繼電器 K1 組成的輸入軟啟動(dòng)電路。

半橋式功率變換器該電源采用半橋式變換電路,如圖 6 所示,

其工作頻率 50kHz,在初級(jí)一側(cè)的主要部分是 Q4 和 Q5 功率管及 C34 和C35 電容器。Q4 和 Q5 交替導(dǎo)通、截止,在高頻變壓器初級(jí)繞組 N1 兩端產(chǎn)生一幅值為 U1/2 的正負(fù)方波脈沖電壓。能量通過變壓器傳遞到輸出端,Q4 和 Q5 采用 IRFP460 功率 MOS 管。

360截圖20140911131957531

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2014-09-11 14:11
在設(shè)備電源線入口處安裝電網(wǎng)濾波器可以有效地切斷這條電磁干擾傳播途徑這個(gè)說的很對(duì)啊,我也有這樣的經(jīng)歷。
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2014-09-11 15:28
紋波電壓 Up  p≤50mV這個(gè)設(shè)計(jì)很精細(xì)
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