反激变换器课程设计报告

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反激型开关电源电路课程设计报告

反激型开关电源电路课程设计报告

第一章设计的基本要求题目:反激型开关电源电路设计(1)注意事项:①学生也可以选择规定题目方向外的其它开关电源电路设计。

②通过图书馆和Internet广泛检索和阅读自己要设计的题目方向的文献资料,确定适应自己的课程设计方案。

首先要明确自己课程设计的设计内容。

(2)主要技术数据1、交流输入电压AC220V,波动±50%;2、直流输出电压5V和12V;3、输出电流1.5A和200mA;4、输出纹波电压≤0.2V;5、输入电压在±50%范围之间变化时,输出电压误差≤0.03V (3)设计内容:1、开关电源主电路的设计和参数选择2、IGBT电流、电压额定的选择3、开关电源驱动电路的设计4、开关变压器设计5、画出完整的主电路原理图和控制电路原理图6、电路仿真分析和仿真结果第二章主电路的原理2.1 总体方案的确定输入—EMI滤波—整流(也就一般的AC/DC类似全桥整流模块)—DC/DC模块(全桥式DC—AC—高频变压器—高频滤波器—DC)—输出。

系统可以划分为变压器部分、整流滤波部分和DC-DC 变换部分,以及负载部分,其中整流滤波和DC—DC变换器构成开关稳压电源。

整流电路是直流稳压电路电源的组成部分。

整流电路输出波形中含有较多的纹波成分,所以通常在整流电路后接滤波电路以滤去整流输出电压的纹波。

直流/直流转换电路,是整个开关稳压电源的核心部分。

开关稳压电源的基本原理框图如图2.1所示。

图2.1 开关稳压电源基本原理框图2.2 反激型电路原理反激型电路存在电流连续和电流断续两种工作模式,值得注意的是,反激型电路工作于电流连续模式时,其变压器磁芯的利用率会显著下降,因此实际使用中,通常避免该电路工作于电流连续模式。

其电路原理图如图2.2所示。

图2.2 反激型电路原理图工作过程:当S 导通时,电源电流流过变压器原边,1i 增加,其变化为11//W U dt di s =,而副边由于二极管VD 的作用,2i 为0,变压器磁心磁感应强度增加,变压器储能;当S 关断时,原边电流迅速降为0,副边电流2i 在反激作用下迅速增大到最大值,然后开始线性减小,其变化为22//W U dt di o =,此时原边由于开关管的关断,电流为0,变压器磁心磁感应强度减小,变压器放能。

反激变换器的设计

反激变换器的设计

= 1.31A
22
Vin ⋅ D max⋅η 36 × 0.494 × 0.86
Ipk 2 = 2.15A
I dc = I pk1 = Ipk 2 − ∆I = 2.15 −1.67 = 0.48A
Bdc
= µH
=
µ0 µr Np ⋅ I dc lg ×10−3
=
4π ×10−7 × 24 × 0.48 0.25 ×10−3
1 Iav2 = Isk1 + ∆I 2 = 0.83 + 1.42 = 2.25A
2 Isk 2 = Isk1 + ∆I 2 = 3.66A
所以选耐压为 100V,电流为 2A 的 EC21QS10 的整流管 2 只关联使用.
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描图:
第2

幅面:4
适合以下 一. 变压器
产品型号
磁材 PC40 pq2620
Ae=119mm2 AL=6170 nH/N2 Bs=4000GS
IM120EU-400D
设 f=65kHz T=15μS Dmax =0.45 △B=2000GS ton(max)=6.75Μs
Vin(min)=106V Po=48W
Io=4A η=90%
按完全能量传递方式:
(1)原边电流(峰峰值)IPK Ipk=(2Po)/(Vimin.Dmax) Ipk=(2*48)/(106*0.45)=2.0126A
原边平均电流: Ip=Po/(Vimin.η) Ip=48/(106*.90)=0.5032A
(2)初级电感量 Lp Lp=(Vimin*Dmax)/(Ipk*f)=(106*0.45)/(2.0126*65*0.0001)=629uH

反激变换电源课程设计

反激变换电源课程设计

反激变换电源课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解反激变换电源的基本原理和工作流程。

2. 学生能掌握反激变换器中关键参数的计算方法。

3. 学生能描述反激变换器在不同负载下的性能特点。

技能目标:1. 学生能够设计简单的反激变换电源电路,并进行参数计算。

2. 学生能够利用仿真软件对反激变换电源进行性能分析。

3. 学生能够通过实验验证反激变换电源的理论知识,并能解决实际问题。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术课程的兴趣,提高学生的学科热情。

2. 培养学生具备团队协作精神,增强实践操作能力和动手解决问题的能力。

3. 培养学生严谨的科学态度,关注环保和节能,了解反激变换电源在现代电子设备中的应用。

课程性质:本课程为电子技术学科的专业课程,结合理论知识和实践操作,培养学生的实际工程设计能力。

学生特点:学生已具备一定的电子技术基础知识,具有较强的学习能力和动手能力。

教学要求:结合课本内容,注重理论与实践相结合,强调学生自主学习和实践操作,提高学生的工程设计能力。

在教学过程中,分解课程目标为具体学习成果,以便于教学设计和评估。

二、教学内容本章节教学内容主要包括以下三个方面:1. 反激变换电源原理及电路分析- 反激变换器的工作原理- 反激变换器电路的组成及功能- 课本第3章第2节内容:反激变换器的基本电路分析2. 反激变换器参数计算与设计- 反激变换器关键参数的计算方法- 反激变换器磁性元件的设计方法- 课本第3章第3节内容:反激变换器的设计与优化3. 反激变换电源性能分析及实验- 反激变换器在不同负载下的性能分析- 反激变换电源的仿真与实验- 课本第3章第4节内容:反激变换器的性能测试与实验验证教学安排与进度:1. 第一周:反激变换电源原理及电路分析2. 第二周:反激变换器参数计算与设计3. 第三周:反激变换电源性能分析及实验教学内容注重科学性和系统性,结合课本内容,引导学生掌握反激变换电源的基本原理、设计与性能分析,培养学生在实际工程中的应用能力。

设计反激变换器相关参数

设计反激变换器相关参数

设计反激变换器相关参数1.引言1.1 概述在撰写本文中,我将探讨设计反激变换器相关参数的重要性及其相关原理。

设计反激变换器参数是实现高效能和可靠性的关键因素之一。

反激变换器是一种常见的电源电路,用于将直流电压转换为交流电压或调节电压。

它由一个输入电源、一个变压器、一个开关器件(如功率MOSFET),以及一个输出滤波电路组成。

通过控制开关器件的开关状态和占空比,反激变换器能够实现输入电压到输出电压的转换。

在设计反激变换器时,需要考虑多个参数,包括输入电压范围、输出电压、输出电流、开关频率、变压器参数等。

这些参数的选择和设置将直接影响到反激变换器的性能和效率。

首先,输入电压范围是指反激变换器能够正常工作的电压范围。

在设计过程中,需要确保输入电压在此范围内,以保证反激变换器能够正常工作并提供稳定的输出电压。

其次,输出电压是反激变换器设计中的一个重要参数。

根据应用的需求,需要选择合适的输出电压数值。

此外,需要考虑输出电压的稳定性和精度,以及在负载变化时的响应能力。

输出电流是指反激变换器能够提供的最大负载电流。

在设计过程中,需要根据应用的需求和负载的特性来选择合适的输出电流数值,以保证反激变换器的正常工作。

开关频率是指反激变换器中开关器件的开关频率。

开关频率的选择需要综合考虑多个因素,包括开关器件的特性、电磁干扰的问题以及效率的要求。

最后,变压器是反激变换器中的一个关键部件。

在设计过程中,需要选择合适的变压器参数,包括变比和电感值,以满足输出电压和电流的要求。

总之,设计反激变换器相关参数是确保反激变换器正常运行和提供稳定输出的关键步骤。

通过合理选择和设置这些参数,可以实现高效能和可靠性的反激变换器设计。

在接下来的章节中,我们将更详细地讨论这些参数及其重要性。

1.2 文章结构文章结构:本文主要分为引言、正文和结论三个部分。

引言部分包括概述、文章结构和目的三个小节。

在概述部分,将简要介绍反激变换器的概念和应用背景,以引起读者的兴趣。

反激电源课程设计

反激电源课程设计

反激电源课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解反激电源的基本原理,掌握其电路组成及各部分功能。

2. 学会分析反激电源的转换效率、输出电压纹波等性能指标。

3. 掌握反激电源设计中关键参数的计算方法。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识设计简单反激电源的能力。

2. 提高学生动手搭建反激电源实验电路,进行性能测试的技能。

3. 培养学生通过查阅资料、开展小组讨论等方式解决实际问题的能力。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术课程的兴趣,激发他们探索科学技术的热情。

2. 培养学生的团队协作精神,让他们学会在合作中共同解决问题。

3. 增强学生的环保意识,让他们认识到高效电源设计在节能减排中的重要性。

本课程针对高年级电子技术相关专业学生,结合学科特点,注重理论与实践相结合,旨在提高学生分析问题、解决问题的能力。

课程目标明确,可衡量,便于教学设计和评估。

通过本课程的学习,学生将能够掌握反激电源的相关知识,具备一定的电源设计能力,同时培养良好的团队协作和环保意识。

二、教学内容1. 反激电源基本原理:讲解反激变换器的工作原理,包括开关管、脉冲变压器、二极管和滤波电容等组成部分的功能。

教材章节:第三章“开关电源原理”第2节“反激变换器”2. 反激电源性能分析:介绍转换效率、输出电压纹波等性能指标的计算方法和影响因素。

教材章节:第四章“开关电源性能分析”第1节“反激电源性能分析”3. 反激电源设计方法:讲解关键参数的计算,包括开关频率、脉冲变压器匝比、输出滤波器参数等。

教材章节:第五章“开关电源设计”第2节“反激电源设计”4. 实验教学:指导学生搭建反激电源实验电路,进行性能测试,分析实验数据,优化设计方案。

教材章节:第六章“开关电源实验”第3节“反激电源实验”5. 电源设计案例分析:分析典型反激电源设计案例,让学生了解实际应用中的设计技巧和注意事项。

教材章节:第七章“电源设计案例”第2节“反激电源设计案例”教学内容按照科学性和系统性原则进行组织,教学大纲明确,确保学生能够循序渐进地掌握反激电源相关知识。

反激变换电源的课程设计

反激变换电源的课程设计

反激变换电源的课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解反激变换电源的基本原理,掌握其电路构成及工作流程。

2. 学生能掌握反激变换电源中主要元件的功能及影响,如变压器、开关管、二极管等。

3. 学生能了解反激变换电源在不同应用场景中的优缺点。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计并搭建简单的反激变换电源电路。

2. 学生能够通过实验,测试反激变换电源的性能参数,如电压、电流、效率等。

3. 学生能够分析反激变换电源在实际应用中可能出现的问题,并提出相应的解决方法。

情感态度价值观目标:1. 学生培养对电子技术课程的兴趣,增强对电源技术的认识和好奇心。

2. 学生在小组合作中,培养团队协作能力和沟通表达能力。

3. 学生通过学习反激变换电源,认识到电子技术在节能环保方面的重要性,提高社会责任感。

分析课程性质、学生特点和教学要求,本课程旨在让学生掌握反激变换电源的基本原理和实际应用,培养其动手操作和问题分析能力。

课程目标具体、可衡量,便于学生和教师在教学过程中明确预期成果,为后续教学设计和评估提供依据。

二、教学内容本章节教学内容依据课程目标,结合课本第四章“开关电源”相关内容,进行如下组织:1. 反激变换电源基本原理- 介绍反激变换器的工作原理及其与开关电源的关系。

- 分析反激变换器中变压器、开关管、二极管等关键元件的作用。

2. 反激变换电源电路设计- 详细讲解反激变换电源的电路构成及设计方法。

- 引导学生根据实际需求,选择合适的元件和参数。

3. 反激变换电源实验操作- 安排实验课,指导学生搭建反激变换电源电路。

- 教授学生测试反激变换电源性能参数的方法。

4. 反激变换电源应用与问题分析- 分析反激变换电源在实际应用场景中的优缺点。

- 探讨反激变换电源可能出现的故障及解决方法。

5. 教学进度安排- 原理讲解与电路设计:2课时- 实验操作与分析:2课时- 应用与问题分析:1课时教学内容按照以上安排,旨在保证科学性和系统性,使学生能够循序渐进地掌握反激变换电源相关知识。

哈工大电力电子课程设计报告-小功率开关电源

哈工大电力电子课程设计报告-小功率开关电源
R1 0.5toff (min) C1 500 Ω,取 R1 = 510 Ω
1 R1 的功率 PR1 C1Vs 2 f 0.225 W 2
式中: 最小关断时间 toff (1 Dmax ) 缓冲电容 C1 = 0.01 μF 二极管型号:HER107
1 10 μs f
3
哈尔滨工业大学课程设计说明书(论文)
图 1 反激式变换器原理图
1.2
变压器参数计算
(1) . 计算原边绕组流过的峰值电流
I P 2 P0 /(Vs (min) Dmax ) 2 4.8 /(20 0.5) 0.98 A
式中 Po U o I o 16 (0.15 0.05 0.05 0.05) 4.8 W,为总输出功率
1.72 知,取 CT 102 ,则 RT 约为 35K,调节电位器 R7 使 RT CT
得输出 PWM 的频率约为 50K ,同时要注意输出 PWM 的幅值不能太高, 若太高则可能在接入开关管整机调试时烧毁开关管,取为 15V 即可。然后 调节电位器 R6 使得 R 6 4K ,使得在接入开关管后,辅助供电绕组的输出 电压约为 15V。
表 1 输出电压与负载电流关系
负载电流(mA)
20
40 16.1
60 16
80 15.9
100 15.8
输出电压(V) 16.2
为了调整负载调整率使得电源的带载能力更优,可以考虑更换变压器, 将绕组绕得更紧一些,同时可以加大输出虑波电容的容值,适当调整变压 器原边的缓冲电路参数及补偿回路参数。
7
哈尔滨工业大学课程设计说明书(论文)
S1 (d / 2) 2 0.075mm 2
原边绕组的截流面积 S w I P / J 0.96 / 4 0.24mm 2 则原边所需导线股数 nw (5) . 计算气隙长度

反激变换器课程设计报告

反激变换器课程设计报告

电力电子课程实习报告班级:电气10-3班学号:10053303姓名:李乐目录一、课程设计的目的二、课程设计的要求三、课程设计的原理四、课程设计的思路及参数计算五、电路的布局与布线六、调试过程遇到的问题与解决办法七、课程设计总结一、课程设计的目的(1)熟悉Power MosFET的使用;(2)熟悉磁性材料、磁性元件及其在电力电子电路中的应用;(3)增强设计、制作和调试电力电子电路的能力。

二、课程设计的要求本课程设计要求根据所提供的元器件设计并制作一个小功率的反击式开关电源。

电源输入电压:220V电源输出电压电流:12V/1.5A电路板:万用板手焊。

三、课程设计原理1、引言电力电子技术有三大应用领域:电力传动、电力系统和电源。

在各种用电设备中,电源是核心部件之一,其性能影响着整台设备的性能。

电源可以分为线性电源和开关电源两大类。

线性电源是把直流电压变换为低于输入的直流电压,其工作原理是在输入与输出之间串联一个可变电阻(功率晶体管),让功率晶体管工作在线性模式,用线性器件控制其“阻值”的大小,实现稳定的输出,电路简单,但效率低。

通常用于低于10W的电路中。

通常使用的7805、7815等就属于线性电源。

开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断状态,在这两种状态中,加在功率晶体管上的伏-安乘积是很小的(在导通时,电压低,电流大;关断时,电压高,电流小),所以开关电源具有能耗小、效率高、稳压范围宽、体积小、重量轻等突出优点,在通讯设备、仪器仪表、数码影音、家用电器等电子产品中得到了广泛的应用。

反激式功率变换器是开关电源中的一种,是一种应用非常广泛的开关电源。

2、基本反激变换器工作原理基本反激变换器如图1所示。

假设变压器和其他元件均为理想元器件,稳态工作下。

图1 反激变换器的原理图电路工作过程如下:当M1导通时,它在变压器初级电感线圈中存储能量,与变压器次级相连的二极管VD处于反偏压状态,所以二极管VD截止,在变压器次级无电流流过,即没有能量传递给负载;当M1截止时,变压器次级电感线圈中的电压极性反转,使VD导通,给输出电容C充电,同时负载R上也有电流I流过。

反激开关电源课程设计

反激开关电源课程设计

反激开关电源课程设计一、课程目标知识目标:1. 让学生理解反激开关电源的基本原理,掌握其电路组成和工作流程。

2. 让学生掌握反激开关电源的关键参数计算,包括变压器的匝比、功率、效率等。

3. 让学生了解反激开关电源的优缺点,以及其在实际应用中的注意事项。

技能目标:1. 培养学生运用所学知识进行反激开关电源电路设计的能力。

2. 培养学生运用相关软件(如PSPICE、MATLAB等)对反激开关电源进行仿真分析的能力。

3. 培养学生通过实验验证反激开关电源性能,并能对电路进行调试和优化。

情感态度价值观目标:1. 培养学生对电子技术学科的兴趣和热情,增强其学习动力。

2. 培养学生具备团队协作精神,能在小组讨论中发挥自己的优势,共同完成课程任务。

3. 培养学生严谨的科学态度和良好的工程素养,使其在设计和实践中注重细节,追求高质量。

课程性质:本课程为电子技术学科的专业课程,旨在让学生掌握反激开关电源的设计和应用。

学生特点:学生具备一定的电子技术基础知识,具有较强的学习能力和动手能力。

教学要求:结合课程性质和学生特点,本课程要求教师采用理论教学、案例分析、实验操作等多种教学方法,引导学生主动参与,提高其设计能力和实践能力。

通过分解课程目标为具体的学习成果,便于教学设计和评估。

二、教学内容1. 反激开关电源原理及电路组成- 介绍反激开关电源的工作原理- 分析反激开关电源的电路组成,包括开关元件、变压器、整流滤波等部分2. 反激开关电源关键参数计算- 讲解变压器匝比的计算方法- 介绍功率、效率等关键参数的计算公式3. 反激开关电源设计方法- 分析反激开关电源的设计步骤- 引导学生运用教材中提供的公式、图表等进行电路设计4. 反激开关电源的优缺点及注意事项- 讲解反激开关电源的优点、缺点- 强调在实际应用中需注意的问题,如电磁干扰、热管理等5. 反激开关电源仿真与实验- 介绍相关软件(如PSPICE、MATLAB等)的使用方法,进行仿真分析- 安排实验课程,让学生动手搭建反激开关电源电路,验证性能并进行调试优化6. 教学进度安排- 将教学内容分为8个学时,其中理论教学4学时,案例分析2学时,实验操作2学时- 教学内容与教材章节相对应,确保科学性和系统性教学内容根据课程目标制定,旨在使学生掌握反激开关电源的理论知识和实践技能。

反激变换电源课程设计报告

反激变换电源课程设计报告

反激变换电源课程设计报告一、课程目标知识目标:1. 学生能理解反激变换器的工作原理,掌握其电路组成和关键参数的计算。

2. 学生能描述反激变换电源的开关过程,解释其能量转换机制。

3. 学生掌握反激变换器在不同负载条件下的效率分析和优化方法。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,设计简单的反激变换电源电路,并进行参数计算。

2. 学生能够运用仿真软件对反激变换电源进行模拟,观察和分析其工作状态。

3. 学生能够通过实验操作,搭建反激变换电源实验平台,并验证理论分析的正确性。

情感态度价值观目标:1. 学生通过本课程的学习,培养对电力电子技术领域的兴趣和探究精神。

2. 学生在学习过程中,养成合作、交流和分享的学习习惯,增强团队协作能力。

3. 学生能够认识到反激变换电源在现代电子设备中的重要性,提高社会责任感和环保意识。

课程性质:本课程为电子技术专业课程,以理论教学和实践操作相结合的方式,使学生掌握反激变换电源的基本原理和应用。

学生特点:高二年级学生,已具备一定的电子技术基础,具有较强的学习能力和动手能力。

教学要求:注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力,通过课程学习,使学生能够独立完成反激变换电源的设计与制作。

同时,注重培养学生的团队协作能力和创新思维。

二、教学内容1. 反激变换器基本原理:包括反激变换器的工作过程、能量转换方式及其在电力电子设备中的应用。

- 课本章节:第三章“开关电源”,第1节“反激变换器原理”。

2. 反激变换器电路组成与参数计算:分析反激变换器电路的各个组成部分,讲解关键参数的计算方法。

- 课本章节:第三章“开关电源”,第2节“反激变换器电路分析与设计”。

3. 反激变换器在不同负载下的效率分析:研究反激变换器在不同负载条件下的效率特性,探讨优化方法。

- 课本章节:第三章“开关电源”,第3节“反激变换器效率分析”。

4. 反激变换电源设计与仿真:介绍反激变换电源设计方法,运用仿真软件进行电路模拟,分析其性能。

反激变换器实验总结报告(各个部分比较齐全)

反激变换器实验总结报告(各个部分比较齐全)

0.035
0.04
0.045
0.05
时间t/s
(b)
40
35
30

25
出 电 20 压
15
/ V 10
5
0
-5 0
输出20V
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
0.035
0.04
0.045
0.05
时间t/s
(c) 图 2.6 不同输入条件下输出电压仿真波形
经过分析发现,该变换器采取闭环控制策略后,对输入电压的扰动具有很 好的抗干扰性,与开环控制相比较,闭环控制的稳态特性优于开环控制的稳态特 性,在输入电压发生扰动时,输出电压能够跟随给定值保持恒定。
A
B
接下来,我们把这个电路,从 A、B 两点断开,然后在断开的地方接入一个变压 器,得到下图:
*
*
为什么变压器要接在这个地方?因为 buck-boost 电路中,电感上承受的双向伏 秒积是相等的,不会导致变压器累积偏磁。我们注意到,变压器的初级和基本拓 扑中的电感是并联关系,那么可以将变压器的励磁电感和这个电感合二为一。另 外,把变压器次级输出调整一下,以适应阅读习惯。得到下图:
30
25

20
出 电
15
压 / 10 V
5
0
-5 0
输入为10V时
0.005
0.01
0.015
0.02
0.025
0.03
0.035
0.04
0.045
0.05
时间t/s
(a)
40
35
输 出30 电25 压
20

UC3842反激电路课程设计

UC3842反激电路课程设计

目录一、引言2设计背景2设计根本要求2二、功率开关管的选择……………………………………………………………………………错误!未定义书签。

三、UC3842简介…………………………………………………………………………………..错误!未定义书签。

UC3842的结构错误!未定义书签。

UC3842的功能错误!未定义书签。

四、变压器设计6估算输入和输出功率6计算最小和最大输入电流7计算脉冲信号最大占空比8磁芯参数确定方法8五、光耦信号传输电路 (9)999六、输出滤波电路 (10)七、整体电路与实物 (11)八、心得体会 (12)一、引言UC3842是开关电源用电流控制方式的脉宽调制集成电路。

与电压控制方式相比在负载响应和线性调整度等方面有很多优越之处。

该电路主要特点有:内含欠电压锁定电路、低启动电流〔典型值为0.12mA〕、稳定的内部基准电压源、大电流推挽输出〔驱动电流达 1A〕、工作频率可到 500kHz、自动负反应补偿电路、双脉冲抑制、较强的负载响应特性。

电流型控制系统是电压电流双闭环系统,一个是检测输出电压的电压外环,一个是检测开关管电流且具有逐周期限流功能的电流内环,具有更好的电压调整率和负载调整率,稳定性和动态特性也得到明显改善。

高频开关稳压电源由于具有效率高、体积小、重量轻等突出优点而得到了广泛应用。

传统的开关电源控制电路普遍为电压型拓扑,只有输出电压单闭控制环路,系统响应慢,线性调整率精度偏低。

随着PWM 技术的飞速开展产生的电流型模式拓扑很快被大家认同和广泛应用。

〔1〕设计一款72V多路输出的flyback拓扑开关电源。

〔2〕要求:输入电压:60-85V;〔3〕输出:5V/1.5A;15V/1.2A;需与输入隔离;〔3〕控制芯片:UC3842;二、功率开关管的选择第一步是选用N沟道还是P沟道。

这是设计选择正确器件的第一步。

在典型的功率应用中,当一个场效应管接地,而负载连接到干线电压上时,该场效应管就构成了低压侧开关。

反激式电路设计报告

反激式电路设计报告

基于PSPice的反激电路仿真一、目的1.熟悉逆变电路和整流电路工作原理。

3.探究POWER MOSFET 驱动电路的特性并进行设计和优化。

4.探究隔离电源的特点,及隔离变压器的特性。

二、电路原理开关电源是将交流输入(单相或三相)电压变成所需的直流电压的装置。

电路主要由输入电磁干扰滤波电路、输入整流滤波电路、功率变换电路、输出整流滤波电路等组成。

控制电路是一个由输出电压反馈控制环和电感电流反馈控制环组成的双闭环控制系统。

其中,电流环能使输入电流跟踪输入电压的变化接近正弦,电压环使电压稳定的输出。

其基本原理是:交流输入电压经电网滤波、整流滤波得到直流电压U,通过开关管M1斩波、高频变压器K 降压之后,输出所需的高频矩形波电压,最后经过由整流管D5、滤波电容C2,组成的输出整流滤波电路,得到需要的高质量、高品质的直流电压输出。

利用电流检测电阻将开关管的电流转化成电压反馈信号,然后再与电压控制环检测到的电压进行比较,由方波信号发生器产生PWM波,进而控制输出电压的大小。

本文对多功能单端反激式开关电源电路的仿真,只集中在高频变压器和控制电路的设计。

控制方法有:峰值电流控制模式,它是一种固定时钟开启、峰值电流关断的控制方法,它不是用电压误差信号直接控制PWM脉宽,而是用峰值电感电流间接控制PWM脉宽;平均电流控制模式,也是一种恒频控制,它的优点是抗干扰性好,缺点是电路比较复杂,设计不合理时会产生振荡;滞环电流控制模式,它是一种变频调制,其优点是工作稳定性好,抗干扰性好,不易产生振荡,缺点是对电感电流要进行全面的检测和控制在以上的分析研究的基础上,建立了仿真模型,运用ORCAD/PSPICE对该开关电源的整体电路进行仿真实验的基础上,修正了电路中各种元器件的关键参数,使得电路的性能能够发挥到最佳。

为了优化多功能开关电源的系统设计方案,减少开发过程的盲目性、复杂性,缩短开发周期,极低成本,本文对多功能开关电源的整体电路进行了仿真。

电力电子反激课程设计

电力电子反激课程设计

引言近年来随着电源技术的飞速发展,开关稳压电源反朝着小型化、高频化、继承化的方向发展,高效率的开关电源已经得到越来越广泛的应用。

单端反激式变换器以其电路简单、可以高效提供直流输出等许多优点,特别适合设计小功率的开关电源。

关键词: 脉宽调制开关电源反激式零电流转换目录引言 (I)目录 .................................................................................................... I I 一单端反激变换器原理.. (1)二电源输入 (3)三器件变量 (4)四变压器构造参数 (5)五输出 (9)六降低噪音及滤波元件 (12)七反馈回路 (14)八设计结论 (16)九参考文献 (17)一单端反激变换器原理间接直流交流电路分为单端和双端电路两大类。

在单端电路中,变压器中流过的是直流脉动电流,而双端电路中,变压器中的电流为反负对称的交流电流。

反激电路和反激电路属于单端电路,半桥、全桥和推挽电路属于双端电路。

本次设计是反激电路,反激电路中的变压器起着储能元件的作用,可以看作是一对相互耦合的电感。

反激式则指当功率MOSFET导通时,就将电能储存在高频变压器的初级绕组上,仅当MOSFET关断时,才向次级输送电能,由于开关频率高达100kHz,使得高频变压器能够快速存储、释放能量,经高频整流滤波后即可获得直流连续输出。

这也是反激式电路的基本工作原理。

反激电路可以工作在电流断续和电流连续两种模式。

如果当开关开通时,二次绕组中的电流尚未下降到零,则称电路工作于电流连续模式。

如果开关开通前,二次绕组中的电流已经下降到零,则称电路工作于电流断续模式。

反激电路不应工作于负载开路状态。

二电源输入输入为交流电98-135V,通过整流桥整流为直流电,整流桥由四个二极管组成,在不同的时刻不同的二极管导通,达到自己设计的要求。

其中的二极管为不可控器件,只有在阳极施加反向电压,在阴极施加反向电压时才导通。

准谐振反激变换器设计

准谐振反激变换器设计

准谐振反激变换器设计一、拓扑结构选择在准谐振反激变换器设计中,首先需要选择合适的拓扑结构。

常见的反激变换器拓扑包括单端正激、单端反激、双端反激等。

根据实际需求,选择具有所需特性的拓扑结构,如输入输出电压范围、功率等级等。

二、工作原理分析准谐振反激变换器的工作原理是利用磁性元件的储能特性,在开关管导通期间将电能转换为磁能存储在磁芯中,并在开关管截止期间释放磁能转换为电能供给负载。

通过控制开关管的导通与截止时间,实现输入输出电压的转换。

三、输入输出电压范围确定输入输出电压范围是准谐振反激变换器设计的重要步骤。

根据实际应用需求,选择合适的输入输出电压范围。

同时,需要考虑电压调整率和负载调整率等性能指标,以确保变换器的稳定运行。

四、开关频率与磁性元件选择开关频率的选择对准谐振反激变换器的性能具有重要影响。

较高的开关频率可以减小磁性元件的体积,但会增加开关损耗和散热难度。

因此,需要根据实际需求和散热条件,选择合适的开关频率。

同时,需要选择合适的磁性元件,如变压器、电感器等,以满足设计要求。

五、准谐振条件确定准谐振条件是准谐振反激变换器设计的关键参数。

通过调整开关管的导通与截止时间,使开关管在电压或电流达到谐振点附近时进行切换,实现高效的能量传输。

准谐振条件的确定需要考虑磁性元件的参数、输入输出电压和负载条件等因素。

六、驱动与控制电路设计驱动与控制电路是准谐振反激变换器的核心部分。

根据所选的开关管类型和驱动要求,设计合适的驱动电路和控制电路。

驱动电路应提供足够的驱动电流和电压,以满足开关管的驱动需求。

控制电路应实现所需的控制逻辑和保护功能,以确保变换器的稳定运行。

七、热设计与安全工作区考虑热设计是准谐振反激变换器设计中不可忽视的环节。

由于变换器在运行过程中会产生热量,因此需要采取有效的散热措施,如自然散热、强制散热等,以防止过热导致性能下降或损坏。

同时,需要考虑安全工作区,确保变换器在安全条件下工作。

八、电磁兼容性与可靠性评估电磁兼容性是准谐振反激变换器设计中需要考虑的重要因素。

反激电压器的设计课程设计

反激电压器的设计课程设计

反激电压器的设计课程设计一、课程目标知识目标:1. 学生能理解反激电压器的工作原理,掌握其电路构成和基本参数的计算方法。

2. 学生能掌握反激电压器的等效电路模型,并运用等效电路进行相关性能分析。

3. 学生了解反激电压器在不同应用场景中的设计要点,能结合实际需求进行初步设计。

技能目标:1. 学生能够运用所学知识,使用电路仿真软件对反激电压器进行建模和仿真分析。

2. 学生能够根据设计要求,完成反激电压器的电路图绘制,并进行电路参数的计算和优化。

3. 学生能够通过实验验证反激电压器的设计效果,分析实验数据,提出改进措施。

情感态度价值观目标:1. 培养学生热爱电子技术,对电子器件设计产生兴趣,增强实践操作的自信心。

2. 培养学生团队协作精神,学会与他人共同分析问题、解决问题,提高沟通与表达能力。

3. 培养学生严谨的科学态度,注重实验数据的真实性,敢于面对和克服困难。

本课程针对高年级电子技术相关专业学生,结合反激电压器的设计原理和应用,注重理论与实践相结合,提高学生的实际操作能力。

课程目标既关注学生的知识掌握,又注重技能培养和情感态度价值观的塑造,为学生未来从事电子技术领域工作奠定基础。

二、教学内容本课程教学内容主要包括以下几部分:1. 反激电压器基础知识:介绍反激电压器的工作原理、电路构成及分类,结合教材第二章内容进行讲解。

2. 反激电压器等效电路模型:分析反激电压器的等效电路,推导相关性能参数,参考教材第三章。

3. 反激电压器电路参数计算:讲解电路参数的计算方法,包括原边绕组、副边绕组及磁性元件的设计,结合教材第四章内容。

4. 反激电压器设计实例:分析不同应用场景下的设计案例,如开关电源、充电器等,参考教材第五章。

5. 反激电压器仿真与实验:介绍电路仿真软件的使用,进行建模、仿真分析,以及实验操作和数据分析,结合教材第六章。

6. 设计与制作:指导学生完成反激电压器的电路图绘制、参数计算、电路搭建和性能测试,参考教材第七章。

反激变换器设计(推荐文档)

反激变换器设计(推荐文档)

研究生专业课程考试答题册得分:学号2011261695姓名李纪波考试课程高级电力电子线路设计考试日期2012-9-1要求:直流隔离电源变换器设计一、目的1.熟悉逆变电路和整流电路工作原理,探究PID闭环调压系统设计方法。

2.熟悉专用PWM控制芯片工作原理及探究由运放构成的PID闭环控制电路调节规律,并分析系统稳定性。

3.探究POWER MOSFET 驱动电路的特性并进行设计和优化。

4.探究隔离电源的特点,及隔离变压器的特性。

二、内容设计基于脉冲变压器的DC-AC-DC变换器,指标参数如下:⏹输入电压:24V~36V;⏹输出电压:12V,纹波<1%;⏹输出功率:50W⏹开关频率:20kHz⏹具有过流、短路保护和过压保护功能,并设计报警电路。

⏹具有隔离功能。

⏹进行变换电路的设计、仿真(选择项)与电路调试。

第一章绪论隔离式变换器是由标准的DC-DC变化器拓扑衍生而来的。

如广泛应用于小功率(典型值小于100W)场合的反激变换器拓扑。

其实是用多绕组电感代替才常用的单绕组电感的buck-boost电路。

类似地,广泛用于中大功率场合的正激变换器,是buck的衍生拓扑,其中用变压器代替常用电感(扼流圈)。

反激变换器电感其实既起电感也起变压器的作用,它不仅能像所有电感一样存储电磁能量,而且能像变压器一样提供电网隔离(安全需要)。

而在正激变换器中,能量存储功能通过扼流圈来实现,变压器提供必要的电网隔离。

注意到在正激和反激变换器中,变压器除了提供必要的电网隔离外,还起到另外一个非常重要的作用,即由变压器“匝比”决定的恒比降压转换功能。

匝比由输出(二次)绕组匝数除以输入(一次)绕组匝数得到。

于是问题就产生了,理论上,开关变换器可以任意地进行升压或降压变换,为什么我们觉得有必要基于变压器匝比进行降压转换?只要进行简单的计算原因就显而易见——不需要任何辅助设施,只需一个极小的不现实的占空比值,变换器就可以变成一个从极高压输入到极低压输出的降压器。

反激变换器实验总结报告

反激变换器实验总结报告

反激变换器实验总结报告一、实验目的1.学习反激变换器的工作原理和电路结构。

2.掌握搭建反激变换器电路的方法和步骤。

3.通过实验观察和测量,了解反激变换器在不同工作状态下的输出特性。

二、实验器材与方案1.实验器材:反激变换器电路板、示波器、电源、电阻、电容、开关管、二极管等。

2.实验方案:(1)搭建反激变换器电路;(2)调节电源电压和开关频率,观察输出电压的变化;(3)测量不同工作状态下的电流、电压等数据。

三、实验步骤与结果1.搭建反激变换器电路:按照实验方案连接电路,并接上电源和示波器。

2.调节电源电压和开关频率:逐步调节电源电压和开关频率,观察输出电压的变化。

记录不同工作状态下的电压值和波形。

3.测量数据:使用万用表测量反激变换器的输入电流、输出电流、开关管电压等数据。

记录数据并整理成表格。

4.数据分析与总结:根据实验测量结果和原理知识,分析反激变换器的工作特点和影响因素,并撰写实验报告。

四、实验结果分析通过实验观察和测量,得到了反激变换器在不同工作状态下的输出特性数据。

根据这些数据,可以进行以下分析和总结:1.输入电压对输出电压的影响:当输入电压增大时,输出电压也相应增大,但增加的速度会逐渐降低,直至趋于稳定。

这是因为反激变换器的输出电压受限于输入电压和电路参数。

2.开关频率对输出电压的影响:在一定范围内,开关频率增加会使输出电压增大,但频率过高会导致输出电压波形变形和功率损耗增加。

因此,需要选择合适的开关频率以保证输出电压的稳定性和效率。

3.输出电流对电路稳定性的影响:当输出电流增大时,电路负载也增大,可能会导致电路工作不稳定、过热等问题。

因此,需要在设计电路时合理选择电源和电路的承载能力。

4.设计参数对电路性能的影响:电容、电感、电阻等元件的选择和数值的合理性对反激变换器的性能影响较大。

研究者可以通过改变这些参数来优化电路的效率、稳定性和负载能力。

五、实验心得与建议本次实验通过搭建反激变换器电路,并观察和测量其输出特性,加深了我对反激变换器工作原理和设计方法的理解。

正反激实验报告doc

正反激实验报告doc

正反激实验报告篇一:冲激响应实验报告信号与系统实验报告学院:电子信息与电气工程学院班级:13级电信班学号: XX1060104 姓名: 李重阳实验二冲激响应一、实验目的1.观察和测量RLC串联电路的阶跃响应的波形和有关参数,并研究其电路元件参数变化对响应状态的影响;2.掌握有关信号时域的测量方法。

二、实验原理说明实验如图2-1所示为RLC串联电路的冲激响应的电路连接图。

图2-1 冲激响应电路连接示意图其响应有以下三种状态:(1)当电阻R>2 (2)当电阻R = 2 (3)当电阻R<2L时,称过阻尼状态; CL时,称临界状态; CL时,称欠阻尼状态。

CC2 0.1μ现将阶跃响应的动态指标定义如下:上升时间tr:y(t)从0到第一次达到稳态值y(∞)所需的时间。

峰值时间tp:y(t)从0上升到ymax所需的时间。

调节时间ts:y(t)的振荡包络线进入到稳态值的?5%误差范围所需的时间。

最大超调量δ:δp?ymax?y(?)y??????????100%1数。

为了便于用示波器观察响应波形,实验中用周期方波代替阶跃信号。

而用周期方波通过微分电路后得到的尖顶脉冲代替冲激信号。

三、实验内容1.冲激响应的波形观察冲激信号是由阶跃信号经过微分电路而得到。

激励信号为方波,其幅度为1.5V,频率为2K。

实验电路如图2-1所示。

①连接P04与P912;②将示波器的CH1接于TP913,观察经微分后响应波形(等效为冲激激励信号);③连接P913与P914;④将示波器的CH2接于TP906,调整W902,使电路分别工作于欠阻尼、临界和过阻尼三种状态;⑤观察TP906端三种状态波形,并填于表2-1中表2-1:21.欠阻尼状态2.临界状态3.过阻尼状态表中的激励波形为在测量点TP913观测到的波形(冲激激励信号)。

四、实验报告要求1.描绘同样时间轴阶跃响应与冲激响应的输入、输出电压波形时,要标明信号幅度A、周期T、方波脉宽T1以及微分电路的τ值。

反激实验报告

反激实验报告

燕山大学反激变换器系统实验报告专业:电力电子与电力传动学号:******************日期:2009.6.51.反激变换器工作原理反激型开关电源电路的主要特点是电路简单、成本低、可靠性高、稳压范围宽,故许多家用及办公室电子电器采用了此种电路。

本次实验主电路的拓扑结构是一个反激变换器,采用TNY279控制,5V及3A输出低成本高效率电源电压。

这个高频变压器的设计会在下文中重点讲述。

本次设计的电路提供了一个5V的稳压电源,也可以设计成3.3V。

这些可以应用于需要稳压电源的电器上,如DSP的供电电源(5V),电脑的供电电源(3.3V)。

下面简述一下反激式隔离变换器的工作原理:L图1 隔离式单端反激电路的原理如图1所示,电路的工作过程如下:当T导通时,它在变压器初级电感线圈中储存能量,与变压器次级线圈相连的二极管D处于反偏压状态,所以二极管D截止,变压器次级线圈无电流流过,即没有能量传输给负载;当T截止时,变压器次级线圈中的电压极性反转,使得D导通,在输出电容C充电,输出并联电容还有滤波的作用,同时负载R上也有电流I流过。

原边绕组只通过一个开关与输入电源相连;用一个高频变压器实现能量传递,同名端反接。

高频变压器的作用:1)原副边的隔离;2)原副边的能量传递(储能与馈能);3)电压变换(升、降压);如图3所示,反激变换器系统主要由反激变换器主电路、输出检测及给定电路、光电耦合电路、一片TNY279及其外围电路构成。

传统的控制方法是设计好原副边的匝比,通过改变开关的占空比调节输出电压的高低。

然而本次实验电路并不是通过调节占空比来调节输出电压的,TinySwitch-III 在一个器件上集成了一个高压功率MOSFET 开关及一个电源控制器。

与通常的PWM(脉宽调制)控制器不同,它使用简单的开/关控制方式来稳定输出电压。

通过漏极脉冲遗漏的方式达到调节输出电压的目的。

TinySwitch-III 器件以流限模式工作。

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电力电子课程实习报告班级:电气10-3班学号: ********姓名:**目录一、课程设计的目的二、课程设计的要求三、课程设计的原理四、课程设计的思路及参数计算五、电路的布局与布线六、调试过程遇到的问题与解决办法七、课程设计总结一、课程设计的目的(1)熟悉Power MosFET的使用;(2)熟悉磁性材料、磁性元件及其在电力电子电路中的应用;(3)增强设计、制作和调试电力电子电路的能力。

二、课程设计的要求本课程设计要求根据所提供的元器件设计并制作一个小功率的反击式开关电源。

电源输入电压:220V电源输出电压电流:12V/1.5A电路板:万用板手焊。

三、课程设计原理1、引言电力电子技术有三大应用领域:电力传动、电力系统和电源。

在各种用电设备中,电源是核心部件之一,其性能影响着整台设备的性能。

电源可以分为线性电源和开关电源两大类。

线性电源是把直流电压变换为低于输入的直流电压,其工作原理是在输入与输出之间串联一个可变电阻(功率晶体管),让功率晶体管工作在线性模式,用线性器件控制其“阻值”的大小,实现稳定的输出,电路简单,但效率低。

通常用于低于10W的电路中。

通常使用的7805、7815等就属于线性电源。

开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断状态,在这两种状态中,加在功率晶体管上的伏-安乘积是很小的(在导通时,电压低,电流大;关断时,电压高,电流小),所以开关电源具有能耗小、效率高、稳压范围宽、体积小、重量轻等突出优点,在通讯设备、仪器仪表、数码影音、家用电器等电子产品中得到了广泛的应用。

反激式功率变换器是开关电源中的一种,是一种应用非常广泛的开关电源。

2、基本反激变换器工作原理基本反激变换器如图1所示。

假设变压器和其他元件均为理想元器件,稳态工作下。

图1 反激变换器的原理图电路工作过程如下:当M1导通时,它在变压器初级电感线圈中存储能量,与变压器次级相连的二极管VD处于反偏压状态,所以二极管VD截止,在变压器次级无电流流过,即没有能量传递给负载;当M1截止时,变压器次级电感线圈中的电压极性反转,使VD导通,给输出电容C充电,同时负载R上也有电流I流过。

M1导通与截止的等效拓扑如图2所示。

(A)(B)图2 反激变换器的两种工作状态反激变换器的工作过程大致可以看作是原边储能和副边放电两个阶段。

原边电流和副边电流在这两个阶段中分别起到励磁电流的作用。

如果在下一次M导通之前,副边已经将磁路的储能放光,即副边电流为零,则称变压器运行于断续电流模式(DCM ),反之,则在副边还没有将磁路的储能放光,即在副边电流没有变为零之前,Q 又导通,则称变压器运行于连续电流模式(CCM )。

通常反激变换器多设计为断续电流模式(DCM )下。

当变换器工作在CCM 下时,输出与输入电压、电流之间的关系如下:UO=MUg, Ig=M Ia, 其中M =)1(D N D -, N =N N Sp 。

当变换器工作在DCM 下时,上述关系仍然成立,只不过此时的增益M 变为:M =UUgo =KD,K =R fL sm 2<N 2()21D - 可以看出,改变开关器件Q 的占空比和变压器的匝数比就可以改变输出电压。

3、反激变换器的吸收电路:由于在实际中反激变换器存在各种寄生参数,如变压器的漏感,开关管的源漏极电容。

在这种情况下,反激变换器是不能可靠工作的。

所以为了让磁通可靠复位,加了RC 吸收电路。

其图如下所示:(a )(b)图3 吸收电路4、反激变换器的系统结构反激式变换器的系统结构示意图如图所示。

由图中可以看出,一个AC输入DC输出的反激式变换器主要由如下五个部分组成:输入电路、变压器、控制电路、输出电路和吸收电路。

输入电路主要包括整流和滤波,将输入的正弦交流电压变成直流,而输出电路也是整流和滤波,是将变压器副边输出的方波电压单向输出,且减少输出电压的纹波。

所以,反激变换器的关键在于变压器和控制电路的设计。

这也是本次课程设计的重点。

图4 反激变换器的系统结构简图四、课程设计的思路及参数计算在本次实习中提供的变压器的铁芯是EE28铁氧体铁芯,其在25摄氏度的磁导率为T B 5.025max_=,铁芯的初始磁导率为02300u 。

变压器选择的相关参数包括:原副边匝数比、原边匝数、副边匝数和气隙,本次试验中用到的变压器的绕组的漆包线已经给定,无需选择。

(1)根据输入的最高直流电压和开关管Q 的耐压确定原副边匝数比:Ug=U24.1=1.4⨯220=308V ,UQ =600V ,η=80% 。

NN sp =()13.13.12+-U U UO gQ=()1103.13086003.12+⨯⨯-=5.558这是匝数比的上限值,匝比只能比这个小,不能比其大。

取NN sp =5.这就求得了最大占空比,即最大导通时间。

为了保证电路工作于DCM 模式,磁路储能和放电的总时间应控制在0.8T 以内,所以:()()T UNN T U T TrOsp ongr onT118.0+=-=+⇒()()()118.01max ++-⨯+=UNN U U NN D Osp gOsp T=1153078.0115⨯+⨯⨯=0.1215, 取D=0.1 。

(2)原边匝数的计算: 根据磁芯,得到有效的导磁截面积A e,则原边匝数应保证在最大占空比时磁路仍不饱和。

电压冲量等于磁路中磁链的变化量, 取开关频率为75KHz,25°下Bmax 为0.5T304.129.805.07511215.0308101063maxmax=⨯⨯⨯⨯⨯==-AB D U N egpT ,真正的原边匝数必须比这个值大,才可能让磁路不饱和。

通常取2倍的上述值,则取25=Np。

(3)副边匝数的计算根据上面两步的结果,很容易求出副边匝数5=Ns。

(4)辅助绕组的计算辅助绕组计算与副边绕组的计算方法一样,由于输出10v ,供电输出12v 。

则得到61=S N (5)气隙长度的计算:原边的峰值电流为A DU P I g Osp 2175.11.0308%805.11022=⨯⨯⨯⨯==η则初级电感为H TI P LspO p10104252365.32175.1%8033.15.11022--⨯=⨯⨯⨯⨯⨯==η 求出气隙长度为:m rFe Legl A A L432467010664.12300104.512510365.3109.80104-----⨯=⨯-⨯⨯⨯⨯=-=πμμ=0.16mm 。

变压器制作过程中可取三层卫生纸(每层0.05mm )作为气隙图5 功率变压器磁路示意图6、控制系统的设计 (1)振荡器:振荡器的频率有定时元件T R ,T C 决定,TT C R f 8.1 ,我们小组的频率选为75KHZ 。

初始T R =122Ω,T C 取104,。

(实验中有改动,改为T R =1200欧姆,T C 取103) (2)电压误差放大器:在本次实习中在输入与输出的隔离开关电源中,为了减小误差,通常采用外置电压环,即将U3845的内部误差放大器旁路掉,由外部电压环的输出通过补偿输入引脚决定电流参考。

(3)电流比较器:电流比较器的门槛值error V 有误差放大器的输出给定,当电压误差放大器显示输出电压太低时,电流的门槛值就增大,使输出到负载的能量增加,反之也一样。

电流型控制的优点是本身具有过流保护功能,电流比较器实现对电流的逐周限制,属于一种恒功率过载保护方法,即维持供给负载的恒功率。

整个控制部分的原理图如下所示:图6 UC3845控制原理示意图几个重要器件的介绍:(1)UC3845UC3845芯片为SO8或SO14管脚塑料表贴元件。

专为低压应用设计。

其欠压锁定门限为8.5v(通),7.6V(断);电流模式工作达500千赫输出开关频率;在反激式应用中最大占空比为0.5;输出静区时间从50%~70%可调;自动前馈补偿;锁存脉宽调制,用于逐周期限流;内部微调的参考源;带欠压锁定;大电流图腾柱输出;输入欠压锁定,带滞后;启动及工作电流低。

芯片管脚图及管脚功能如图1所示。

图7 UC3845芯片管脚图1脚:输出/补偿,内部误差放大器的输出端。

通常此脚与脚2之间接有反馈网络,以确定误差放大器的增益和频响。

2脚:电压反馈输入端。

此脚与内部误差放大器同向输入端的基准电压(2.5 V)进行比较,调整脉宽。

3脚:电流取样输入端。

4脚:R T/CT振荡器的外接电容C和电阻R的公共端。

通过一个电阻接Vref通过一个电阻接地。

5脚:接地。

6脚:图腾柱式PWM输出,驱动能力为土1A.7脚:正电源脚。

8脚:V ref,5V基准电压,输出电流可达50mA.(2)TL431TL431是一个良好的热稳定性能的三端可调分流基准源。

外部有三极分别为:阴极(CATHODE)、阳极(ANODE)、参考端(REF)。

其芯片体积小、基准电压精密可调,输出电流大等优点,所以可以用来制作多种稳压器件。

其具体功能可用图4.14的功能模块示意。

由图可看出,VI是一个内部的2.5V基准源,接在运放的反相输入端。

由运放特性可知,只有当REF端的电压十分接近VI时,三极管中才会有一个稳定的非饱和电流通过,而且随着REF端电压的微小变化,通过三极管,电流将从1到100mA变化。

图8 TL431的功能模块示意图在开关电源设计中,一般输出经过TL431(可控分流基准)反馈并将误差放大,TL431的沉流端驱动一个光耦的发光部分,而处在电源高压主边的光耦感光部分得到的反馈电压,用来调整一个电流模式的PWM控制器的开关时间,从而得到一个稳定的直流电压输出。

(3)PC817PC817是一个比较常用的光电耦合器,内部结构如图4.15所示,其中脚1为阳极,脚2为阴极,脚3为发射极,脚4为集电极。

在开关电源中,当电流流过光二极管时,二极管发光感应三极管,对输出进 行精确的调整,从而控制UC3842的工作。

同时PC817光电耦合器不但可起到反馈作用还可以起到隔离作用。

图4.15 PC817内部框图7、UC3845的主要外围电路设计(1)供电Ω=⨯-=-K R a 5.2991015.830831,初始取R a 1=300K Ω,(后修改为Ω=K R a 2501)。

(2)电流检测接在功率MOSFET 源极上的电流检测电阻大概值为:Ω===5749.02175.17.0max I U R pk s s ,取Ω=5.0R s 。

在测试时,如果发现在最小输入电压下,电源无法提供满载功率,就需要减小该电阻值。

(3)电压反馈控制电压反馈环节要与输入电压和控制IC 隔离,常用光隔离器进行隔离。

Ω==K mAV R 1551,要求流过二极管的最大电流为: mA mA mA I f 5.78.051max =+=,所以, Ω=--=--≤K mA U U U R ka f O 84.05.75.22.1105.7min 2, Ω=--=--≥K mAU U U R ka f O 126.0505.22.11050min 2,取Ω=K R 5.02。

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