一種寬輸入雙管反激式開關(guān)電源的設(shè)計(jì)
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圖2所示是本設(shè)計(jì)的主電路圖，圖中，D1和D2主要防止由于反激電壓串入DC電源引起DC電壓波動(dòng)，R1和R2取值相同，C1和C2的容值屬性均相同，這樣一方面可以平衡C1和C2上的電壓，另一方面可以降低C1的C2的耐壓。VT1和VT2共用一個(gè)驅(qū)動(dòng)信號(hào)，故可實(shí)現(xiàn)同時(shí)開通和關(guān)斷。 R3為采樣電阻，該主電路采用的是峰值電流控制模式。VT4的作用主要是外加保護(hù)。輔助繞組的設(shè)計(jì)主要是為控制電路供電。次級(jí)整流二極管后加π型濾波器的效果要比只用電容濾波更好，R4為假負(fù)載，主要是防止開關(guān)電源的空載。R5，R6，tl431，pc817和R7共同組成反饋電路。本文引用地址：http://butianyuan.cn/article/179304.htm
2 控制電路的設(shè)計(jì)
本設(shè)計(jì)采用SG6841高集成環(huán)保模式PWM控制器，該控制器采用電流模式(逐周期電流限制)的工作方式，可以實(shí)現(xiàn)軟驅(qū)動(dòng)圖騰柱輸出的可調(diào)控的PWM波形，其輸出電壓可達(dá)18 V，足以同時(shí)驅(qū)動(dòng)兩路MOSFET。本設(shè)計(jì)還在PWM輸出端設(shè)計(jì)了一個(gè)信號(hào)耦合變壓器，這樣可用同一個(gè)PWM信號(hào)來(lái)控制兩個(gè)MOSFET，使Q1和Q2同時(shí)開通和關(guān)斷，還可以實(shí)現(xiàn)驅(qū)動(dòng)MOSFET信號(hào)的隔離。另外，該控制器也可以提供欠壓鎖定和過(guò)溫保護(hù)功能，當(dāng)VDD小于10 V時(shí)，控制器內(nèi)部將鎖定，不再向外發(fā)送PWM波。
本設(shè)計(jì)采用負(fù)載繞組給控制芯片SG6841供電，從主電路可知，輔助繞組和次級(jí)繞組處在相同的工作方式下，這在設(shè)計(jì)變壓器的時(shí)候只要根據(jù)次級(jí)輸出就可以確定輔助繞組的設(shè)計(jì)。應(yīng)當(dāng)注意的是，在雙管反激電路中，兩個(gè)開關(guān)管中間有一個(gè)懸浮地，因而不能直接驅(qū)動(dòng)，所以，這里采用變壓器隔離驅(qū)動(dòng)方法來(lái)使VT1和VT2公用同一驅(qū)動(dòng)信號(hào)。
圖3所示是本設(shè)計(jì)的控制芯片電路及驅(qū)動(dòng)電路，圖中，R3接在直流電壓DC端主要用來(lái)啟動(dòng)，當(dāng)流入3腳的電流足夠啟動(dòng)芯片的時(shí)候，芯片8腳Gate輸出PWM波，從而使主電路導(dǎo)通，電源開始工作。R4主要確定芯片輸出PWM波的頻率，R5和C5組成電流采樣的匹配網(wǎng)路。由于芯片采用逐周峰值電流工作方式，故在初級(jí)線圈電流達(dá)到峰值時(shí)，芯片將關(guān)斷PWM波，變壓器向次級(jí)傳送能量。
圖4所示是其系統(tǒng)中的輸入欠壓和輸出過(guò)壓保護(hù)電路。由于本開關(guān)電源設(shè)計(jì)采用了輸入過(guò)壓和輸入欠壓保護(hù)，故當(dāng)輸入高于750 V或低于120V時(shí)，比較器的2腳電壓值會(huì)高于2．5 V或比較器的5腳會(huì)低于2．5 V，本設(shè)計(jì)采用精密可調(diào)線性穩(wěn)壓器TL431來(lái)產(chǎn)生2．5 V的基準(zhǔn)源，并分別給比較器的3腳和6腳供電，這樣，在比較器的1腳或7腳就會(huì)產(chǎn)生低電平，Q5由于基級(jí)電壓過(guò)低而截止，線性光耦U5的發(fā)光二極管不能發(fā)光。這時(shí)，由于Q4S接到輸出儲(chǔ)能電容上，Q4C和Q4S不能組成通路，所以，加在Q4管的GS間的電壓Ugs為零，開關(guān)管Q4關(guān)斷，電源不能向后面負(fù)載供電，從而實(shí)現(xiàn)欠壓和過(guò)壓保護(hù)功能。
評(píng)論