一種輸出電壓4～16V開關(guān)穩(wěn)壓電源的設(shè)計(jì)

摘要：介紹一種采用半橋電路的開關(guān)電源，其輸入電壓為交流220V±20％，輸出電壓為直流4～16V，最大電流40A，工作頻率50kHz。重點(diǎn)介紹了該電源的設(shè)計(jì)思想，工作原理及特點(diǎn)。關(guān)鍵詞：脈寬調(diào)制；半橋變換器；電源

1引言

在科研、生產(chǎn)、實(shí)驗(yàn)等應(yīng)用場合，經(jīng)常用到電壓在5～15V，電流在5～40A的電源。而一般實(shí)驗(yàn)用電源最大電流只有5A、10A。為此專門開發(fā)了電壓4V～16V連續(xù)可調(diào)，輸出電流最大40A的開關(guān)電源。它采用了半橋電路，所選用開關(guān)器件為功率MOS管，開關(guān)工作頻率為50kHz，具有重量輕、體積小、成本低等特點(diǎn)。

2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Upp≤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。

3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。 4各主要功能描述

41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。

圖1整體電源的工作框圖

圖2交流EMI濾波及輸入整流濾波電路