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基于KA3525 PWM控制芯片的不對(duì)稱半橋式功率變換器方案

作者: 時(shí)間:2012-07-02 來(lái)源:網(wǎng)絡(luò) 收藏

1、引言

本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/171209.htm

現(xiàn)實(shí)的生活和實(shí)驗(yàn)中,常常要用到各種各樣的電源,電壓要求多樣。如何設(shè)計(jì)一個(gè)電壓穩(wěn)定,輸出電壓精度高,并且調(diào)節(jié)范圍大的電壓源,成了電子技術(shù)應(yīng)用的熱點(diǎn)。在市面上,各種電源產(chǎn)品各式各樣,有可調(diào)節(jié)的和固定的。但是普遍存在一些問題,如轉(zhuǎn)換效率低,功耗大,輸出精度不高,可調(diào)節(jié)范圍過小,不能滿足特定電壓的要求,輸出不夠穩(wěn)定,紋波電流過大,并且普遍采用可調(diào)電阻器調(diào)節(jié),操作難度大,易磨損老化。

針對(duì)以上問題,本文采用 稱半橋式,并采用16位凌陽(yáng)單片機(jī)作為數(shù)控核心,通過其內(nèi)置的D/A輸出調(diào)制,提高了電源的輸出精度和效率,并且方便使用者操作,實(shí)現(xiàn)了單片機(jī)的數(shù)控開關(guān)電源。

2、單片機(jī)的數(shù)控開關(guān)電源系統(tǒng)組成

本數(shù)控開關(guān)電源,采用凌陽(yáng)單片機(jī)實(shí)現(xiàn)對(duì)基于稱半橋式的數(shù)字,實(shí)現(xiàn)直流輸出電壓0V~40V設(shè)定和步進(jìn)值為1連續(xù)調(diào)整,最大輸出電流為2A。同時(shí)實(shí)現(xiàn)了對(duì)輸出電壓和輸出電流的顯示等功能。系統(tǒng)框圖如圖1所示。系統(tǒng)主要包括: PWM控制的開關(guān)電源模擬電路部分和凌陽(yáng)單片機(jī)組成的數(shù)控部分。


圖1 基于單片機(jī)的數(shù)控開關(guān)電源設(shè)計(jì)系統(tǒng)框圖

3、基于PWM控制的開關(guān)電源設(shè)計(jì)

PWM控制的開關(guān)電源電路原理如圖2所示。主要包括EMI濾波電路、整流濾波電路、變換電路、驅(qū)動(dòng)電路、輸出電路、穩(wěn)壓電路、過流保護(hù)電路以及輔助電源電路等。


圖2 PWM控制的開關(guān)電源原理圖

3.1 EMI濾波電路

EMI濾波器如圖3所示電路。該濾波器有兩個(gè)輸入端、兩個(gè)輸出端和一個(gè)接地端。電路包括快速保險(xiǎn)絲F1,泄放電阻R1,共模電感L1、L2,濾波電容C1、C2、C8、C9。泄放電阻R1可將C1上積累的電荷泄放掉,避免因電荷積累而影響濾波特性;斷電后還能使電源的進(jìn)線端不帶電,保證使用的安全性。共模電感L1-1、L1-2對(duì)差模干擾不起作用,對(duì)共模信號(hào)呈現(xiàn)很大的感抗。C1、C9主要用來(lái)抑制差模干擾。C2、C8跨接在輸出端,經(jīng)過分壓后接地,能有效的抑制共模干擾。


圖3 EMI濾波電路

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