基于Viper22的单端反激式开关电源设计
VIPer22开关电源
VIPer12/22离线式开关电源设计前言开关电源采用功率半导体作为开关元件,通过周期性通断开关,控制开关元件的占空比来调整输出电压。
开关电源的基本构成如图(1)所示,其中DC/DC变换器进行功率变换,它是开关电源的核心部分,此外还有启动电路、过流与过压保护、电路噪声滤波器等组成部分。
反馈回路检测其输出电压,并与基准电压比较,其误差电压通过误差放大器放大及控制脉宽调制电路,再经过驱动电路控制半导体的通断时间比,从而调整输出电压的大小。
开关电源具有效率高、体积小、重量轻等显著特点,因此近年来获得了迅猛的发展。
特别是近几年,由于解决了电气隔离和热绝缘技术,从而能够把功率开关与控制电路包括反馈电路集成于同一芯片上,这样大大简化了开关电源的设计、缩短了设计周期;同时,由于外围所需元器件很少,极大地提高了系统工作的稳定性与可靠性。
比如由Fairchild Semiconductor公司推出的KA5H0365R/0380R系列芯片、Infineon Technologies(IT)公司推出的COOLMOSICE2A165/265/365系列芯片、Power Integrations(PI)公司推出的TOP221~7系列芯片等都具有类似或相似的功能。
用这类芯片做开关电源,无需加散热器,在通用电网即可输出20-50W的功率;保护功能齐全;电路结构简单;有的芯片还能自动降低空载时的工作频率,从而降低待机状态的损耗,故在中小功率开关电源中有着广泛的应用前景,下面就以STMicroelectronics公司的VIPer22A为主芯片,介绍步步高电子公司一款VCD开关电源的设计。
一、VIPer12/22A概述VIPer12/22A是ST Microelectronics于2002年研发出的低功率、离线式控制器,它内部集成了开关控制电路和功率场效应管,图(2)是它的内部功能块原理图,其第1~2脚是功率管的源极(SOURCE),第3脚FB是反馈信号输入端,作为内部电路控制使用,第4脚VDD是电源(开始启动时电压由漏极通过IC内部高压电流源转换提供),第5 ~ 8是功率管的漏极(DRAIN),功率管的栅极(GRID)没有引出,在内部受一个RS触发器输出Q控制,该触发器有4个复位输入R1~R4,分别代表温度、欠压锁定、过压和电流保护,1个置位S输入。
开关电源viper22a工作原理
viper22a工作原理开关电源具有效率高的特性,而且开关电源的变压器体积比串联稳压型电源的要小得多,电源电路比较整洁,整机重量也有所下降,所以,现在的DVD机大都使用开关电源。
电源电路正常是DVD机正常工作的基本保障。
1.开关电源的基本工作原理开关电源的结构框图如图1。
由对输出电压“取样”,并对基准源进行“比较”后控制“调整管”或“开关管”,此时开关电源的“开关管”相当于一个开关,开通时间由比较结果而定;当开关电源输出的电压太低时,通过“比较放大”控制“开关时间控制电路”使“开关管”开通时间变长,从而使输出的电压提升。
开关电源的核心部分是“开关管”和“变换器”组成的开关式直流-直流变换器。
它把直流电压Ui(一般由输入市电经整流、滤波后获得)经开关管后变为有一定占空比的脉冲电压Ua,然后经整流滤波后得到输出的电压Uo。
540)this.width=540"align=right vspace=5>2.大宇DVD的开关电源电路图2所示是大宇DVD电源电路的实物图。
图中右上角输入220V交流市电,先经电源滤波电路后用右下角的二极管进行整流,再经大电容滤波后输出直流。
由于是对220V交流信号进行整流滤波,所以二极管的耐压值要高,而电容的容量也要大,所以实物图中右下角的电容体积很大。
整流滤波后得到的直流信号再经右边居中的开关电源IC转换成高频的交流信号,再经变压器耦合输出各路低电压的交流信号。
由于变压器是工作在高频状态,所以其体积较小。
耦合输出的各组交流信号经左边的二极管整流、电容滤波和三极管稳压或三端稳压电源稳压后输出各部分电路工作所需的直流电压。
此电路由于采用了变压器并联耦合,而且比较放大电路反馈回脉冲调宽电路是利用光耦器件,即用光信号来传递信息,输入端与输出之间实现绝缘,是冷底盘机,其防触电的警告标志仅在电路板的右边。
光耦跨接在有警告标志和无警告标志部分,起到传递信号而又能隔离前后级地线的作用。
VIPER-22A资料及原理图
VIPER-22A资料及原理图(六祖故乡人编) VIPER-22A中文资料:黑表笔(脚)红表笔(脚)电阻(Ω)1、22、1 01、2 3 1.1k1、2 4 4.4k1、2 5、6、7、8 3.7k3 1、2 1.1k3 4 6.1k3 5、6、7、8 5.2k4 1、2 11k4 3 12.8k4 5、6、7、8 5k5、6、7、8 1、2 120k 5、6、7、8 3 125k 5、6、7、8 4 140kV IPER22A芯片概述:意法半导体的V IPER22A芯片为专用开关电源集成电路。
其部结构如图1所示。
芯片工作时, 直流电压从漏极脚进入集成电路, 经整流和稳压后供给开关电源工作, 从而使这个电路工作时不需要外接启动电阻。
即使VDD供电电路不正常, 电源电路的振荡电路仍能起振, 而且上图1 V IPER22A芯片部结构电路有输出电压。
在VDD正常前, 由芯片部自身供电, 经过很短时间后, VDD 供电电源正常, 此时,利用门电路控制开关电路(ON /OFF)断开从栅极输入的供电回路。
V IPER22A 有过热、过压保护功能。
VDD从4脚输入后, 首先送入比较器, 一旦输入VDD ≥42 V, 则触发器( FF1)输出一个置位信号1使控制振荡电路工作的触发器( FF2)输出为0,锁住U2 , 振荡信号无法输出, 即开关管不工作。
当输入电压小于1415 V时, U3 也将输出一个复位脉冲, 使开关管不工作。
当电路过热时, R1 为1,将FF2置0, 开关管不工作。
当供电电压VDD在正常围时, FB所得的取样电压与基准电压0123 V相比较, 用其比较结果去控制FF2 的转换频率,从而控制开关管的状态转换, 实现控制输出电压,达稳压的功能。
该集成电路芯片部包含60kHz的振荡电路, 其外围电路相当简单。
3 V IPER22A开关电源电路本文所使用的V IPER22A芯片具有优良的控制功能, 使得外围电路的设计较简单, 只需考虑一般的短路、过载电路保护即可。
VIPERA及原理图
V I P E R-22A资料及原理图(六祖故乡人编) VIPER-22A中文资料:(六祖故乡人编)(六祖故乡人编)(六祖故乡人编)VIPER22A芯片概述:意法半导体的VIPER22A芯片为专用开关电源集成电路。
其内部结构如图1所示。
芯片工作时,直流电压从漏极脚进入集成电路,经整流和稳压后供给开关电源工作,从而使这个电路工作时不需要外接启动电阻。
即使VDD供电电路不正常,电源电路的振荡电路仍能起振,而且上图1 VIPER22A芯片内部结构电路有输出电压。
在VDD正常前,由芯片内部自身供电,经过很短时间后,VDD 供电电源正常,此时,利用门电路控制开关电路(ON/OFF)断开从栅极输入的供电回路。
VIPER22A有过热、过压保护功能。
VDD从4脚输入后,首先送入比较器,一旦输入VDD≥42V,则触发器(FF1)输出一个置位信号1使控制振荡电路工作的触发器(FF2)输出为0,锁住U2,振荡信号无法输出,即开关管不工作。
当输入电压小于1415V时,U3也将输出一个复位脉冲,使开关管不工作。
当电路过热时,R1为1,将FF2置0,开关管不工作。
当供电电压VDD在正常范围时,FB所得的取样电压与基准电压0123V相比较,用其比较结果去控制FF2的转换频率,从而控制开关管的状态转换,实现控制输出电压,达稳压的功能。
该集成电路芯片内部包含60kHz的振荡电路,其外围电路相当简单。
3 VIPER22A开关电源电路本文所使用的VIPER22A芯片具有优良的控制功能,使得外围电路的设计较简单,只需考虑一般的短路、过载电路保护即可。
电路原理图如图2。
图2 电路原理图(下图)在交流电源的输入端接电容C0用于滤除低频差模噪声,接扼流圈用于过滤掉电网上的干扰,同时也滤掉电源对电网的干扰。
220V的交流电源输入后,(六祖故乡人编)经四个二极管构成的桥式整流电路整流,C1滤波后输出一个300V左右的直流信号。
由于VIPER22A处于工作状态,在其内部场效应管截止时,会在变压器初级两端产生大于300V的电压,利用R1、C2和D5构成防冲激电路,使其电压有一个释放回路,以免激穿VI2PER22A内部场效应管。
基于VIPer22A芯片的220V恒流可调光LED台灯设计与实现
大、 可控 频率 和 占空 比振荡 器 、 可控 功率 转换 器 和亮 度 手动 控制 等九 部分 电路 组成 。其 中图 1中虚 线左 边 的 电路 是 光 电 隔离 、 端 反激 式 拓 扑 结 构 的基 于 单 V P r2 Ie2 A芯 片 的离线 式 开关 电源 . 输入 交 流 电压 为 1 7 6 V, 出电压 为 自适应 电压 6 1 V。虚 线 8V 2 5 输 V~ 5
7 0 A L D, 0 m )E 或者 各种 大功 率 L D串/ 联组 合 。它 E 并 封装 形式 为 S I 一 , 引脚 图和 内部 结 构 图分别 如 OC 8其
图 3 a 、b 所 示 。 图 3 b 知 ,T 1 5内部 包含 一 () () 从 ( ) P 40 个误 差放 大 器 、 WM 比较器 、逻 辑控 制 电路 和功 率 P MO S管 :采 用 固定 频 率 5 0 H 0 K Z电压 模 式来 调 节
管 的源极 , 使用 中通 常接 地 ; 3脚 F 在 第 B是 取样 电 压 输 入 端 ,即 为 反 馈 信 号 控 制 端 ;第 5 6 7 8脚 、、 、 D A N 在 芯 片 内 部 接 场 效 应 管 的 漏 极 。 第 4脚 R I
U D为 芯片 的供 电 电源端 。 Ie2 A在 同一片 芯 片 D V P r2
基 于 V P r2 芯 片 的 2 0 恒 流 可 调 光 L D Ie2 A 2V E
台 灯 的 电路 原理 框 图如 图 1所示 。从 图 1知 , 调 该 光 台灯 由交 流 电压输 入 、 功率 转 换 、 流 电压输 出 、 直
一
次 脉 宽 调 制 、 样 电压 与 基 准 电压 比较 、 差 放 采 误
[ 摘
基于VIPER22A的辅助电源设计
基于VIPER22A的辅助电源设计董冠杰;谢意;陈戢;赵春洋;杜东【摘要】在电力变换装置中,二次回路中的辅助电源对系统的稳定性起着关键的作用。
目前的辅助电源通常输入电压范围窄或效率低等问题。
为此,利用VIPER22A芯片设计了一款输入交流电压范围为70~254 V,输出直流电压为12V的单端反激式开关电源,具有体积小,功率密度高等优点。
并且进行实验的验证,对实际应用有一定的参考作用。
【期刊名称】《黑龙江科技信息》【年(卷),期】2015(000)032【总页数】1页(P95-95)【关键词】VIPER22A;辅助电源;反激式电源【作者】董冠杰;谢意;陈戢;赵春洋;杜东【作者单位】哈尔滨理工大学,黑龙江哈尔滨 150000;哈尔滨理工大学,黑龙江哈尔滨 150000;哈尔滨理工大学,黑龙江哈尔滨 150000;哈尔滨理工大学,黑龙江哈尔滨 150000;哈尔滨理工大学,黑龙江哈尔滨 150000【正文语种】中文1 VIPER22A芯片介绍Viper22a是一个单封装的产品,在同一个芯片上整合了一个专用电流式PWM控制器和一个高压功率场效应MOS晶体管。
这种方法可以减少组件数量,降低系统成本,简化电路板设计。
其引脚图和内部结构如图1和图2所示。
由图1可知芯片1、2脚为SOURCE,即功率MOSFET的源极,通常与电路的地相连。
芯片3脚为FB,即输出电压反馈脚,通常用于扩展0~1V反馈控制电压范围,同时可限定MOSFET的漏极电流峰值。
芯片4脚为VDD,即自给电源端,也是芯片外自激电源端,它是给芯片内部控制电路提供电源,同时它与漏极高压电流源相连。
此引脚电压的可用范围为8V~42V。
芯片5、6、7、8脚为漏极,即功率MOSFET的漏极,它可用于内部高压电流源和充电。
最高耐压为730V[1]。
图1图2 电路2 辅助电源电路原理本文利用VIPER22A芯片设计的开关电源,同时利用三端稳压器TL431和光耦隔离器件PC817实现了对电源电压的隔离、反馈以及控制。
VIPER-22A资料及原理图解读
VIPER-22A资料及原理图(六祖故乡人编) VIPER-22A中文资料:HR500-2型万能表R×1kΩ档估测的内阻值:黑表笔(脚)红表笔(脚)电阻(Ω)1、22、1 01、2 3 1.1k1、2 4 4.4k1、2 5、6、7、8 3.7k3 1、2 1.1k3 4 6.1k3 5、6、7、8 5.2k4 1、2 11k4 3 12.8k4 5、6、7、8 5k5、6、7、8 1、2 120k5、6、7、8 3 125k5、6、7、8 4 140kV IPER22A芯片概述:意法半导体的V IPER22A芯片为专用开关电源集成电路。
其内部结构如图1所示。
芯片工作时, 直流电压从漏极脚进入集成电路, 经整流和稳压后供给开关电源工作, 从而使这个电路工作时不需要外接启动电阻。
即使VDD供电电路不正常, 电源电路的振荡电路仍能起振, 而且上图1 V IPER22A芯片内部结构电路有输出电压。
在VDD正常前, 由芯片内部自身供电, 经过很短时间后, VDD供电电源正常, 此时,利用门电路控制开关电路(ON /OFF)断开从栅极输入的供电回路。
V IPER22A 有过热、过压保护功能。
VDD从4脚输入后, 首先送入比较器, 一旦输入VDD ≥42 V, 则触发器( FF1)输出一个置位信号1使控制振荡电路工作的触发器( FF2)输出为0,锁住U2 , 振荡信号无法输出, 即开关管不工作。
当输入电压小于1415 V时, U3 也将输出一个复位脉冲, 使开关管不工作。
当电路过热时, R1 为1,将FF2置0, 开关管不工作。
当供电电压VDD在正常范围时, FB所得的取样电压与基准电压0123 V相比较, 用其比较结果去控制FF2 的转换频率,从而控制开关管的状态转换, 实现控制输出电压,达稳压的功能。
该集成电路芯片内部包含60kHz的振荡电路, 其外围电路相当简单。
3 V IPER22A开关电源电路本文所使用的V IPER22A芯片具有优良的控制功能, 使得外围电路的设计较简单, 只需考虑一般的短路、过载电路保护即可。
单端反激式开关电源(毕业设计)
目录摘要 (2)第一章开关电源概述 (1)1.1 开关电源的定义与分类 (1)1.2 开关电源的基本工作原理与应用 (1)1.2.1 开关电源的基本工作原理 (1)1.2.2 开关电源的应用 (2)1.3 开关电源待解决的问题及发展趋势 (5)1.3.1 开关电源待解决的问题 (5)1.3.2 开关电源的发展趋势 (5)第二章设计方案比较与选择 (7)2.1 本课题选题意义 (7)2.2 方案的设计要求 (7)2.3 选取的设计方案 (8)第三章反激式高频开关电源系统的设计 (9)3.1 高频开关电源系统参数及主电路原理图 (9)3.2 单端反激式高频变压器的设计 (10)3.2.1 高频变压器设计考虑的问题 (10)3.2.2 单端反激式变压器设计 (11)3.3 高频开关电源控制电路的设计 (15)3.3.1 PWM 集成控制器的工作原理与比较 (15)3.3.2 UC3842工作原理 (17)3.3.3 UC3842的使用特点 (18)3.4 反馈电路及保护电路的设计 (19)3.4.1 过压、欠压保护电路及反馈 (19)3.4.2 过流保护电路及反馈 (20)3.5变压器设计中注意事项 (21)第四章总结 (22)参考文献 (23)致谢.............................................................................................................. 错误!未定义书签。
摘要开关电源的高频化电源技术发展的创新技术,高频化带来的效益是使开关电源装置空前地小型化,并使开关电源进入更广泛的领域,特别是在高新技术领域的应用,推动了高新技术产品的小型化、轻便化。
另外开关电源的发展与应用在节约资源及保护环境方面都具有深远的意义。
为此本论文以反激式高频开关电源为设计方向而展开,对高频变压器的认知及所注意的问题,其中包括磁芯损耗、绕组损耗、温升以及磁芯要求。
VIPER精选A及原理图
V I P E R-22A资料及原理图(六祖故乡人编) VIPER-22A中文资料:(六祖故乡人编)HR500-2型万能表R×1kΩ档估测的内阻值:(六祖故乡人编)(六祖故乡人编)(六祖故乡人编)VIPER22A芯片概述:意法半导体的VIPER22A芯片为专用开关电源集成电路。
其内部结构如图1所示。
芯片工作时,直流电压从漏极脚进入集成电路,经整流和稳压后供给开关电源工作,从而使这个电路工作时不需要外接启动电阻。
即使VDD供电电路不正常,电源电路的振荡电路仍能起振,而且上图1 VIPER22A芯片内部结构电路有输出电压。
在VDD正常前,由芯片内部自身供电,经过很短时间后,VDD供电电源正常,此时,利用门电路控制开关电路(ON/OFF)断开从栅极输入的供电回路。
VIPER22A有过热、过压保护功能。
VDD从4脚输入后,首先送入比较器,一旦输入VDD≥42V,则触发器(FF1)输出一个置位信号1使控制振荡电路工作的触发器(FF2)输出为0,锁住U2,振荡信号无法输出,即开关管不工作。
当输入电压小于1415V时,U3也将输出一个复位脉冲,使开关管不工作。
当电路过热时,R1为1,将FF2置0,开关管不工作。
当供电电压VDD在正常范围时,FB 所得的取样电压与基准电压0123V相比较,用其比较结果去控制FF2的转换频率,从而控制开关管的状态转换,实现控制输出电压,达稳压的功能。
该集成电路芯片内部包含60kHz的振荡电路,其外围电路相当简单。
3 VIPER22A开关电源电路本文所使用的VIPER22A芯片具有优良的控制功能,使得外围电路的设计较简单,只需考虑一般的短路、过载电路保护即可。
电路原理图如图2。
图2 电路原理图(下图)在交流电源的输入端接电容C0用于滤除低频差模噪声,接扼流圈用于过滤掉电网上的干扰,同时也滤掉电源对电网的干扰。
220V的交流电源输入后,(六祖故乡人编)经四个二极管构成的桥式整流电路整流,C1滤波后输出一个300V左右的直流信号。
单端反激式开关电源(毕业设计).
单端反激式开关电源(毕业设计).二、单端反激式开关电源的工作原理单端反激式开关电源的工作原理依靠开关管的开关动作来实现交流电到直流电的转换。
其基本原理如下:1、输入电压滤波单端反激式开关电源在工作之前,必须对输入电压进行滤波,以保证输入电压的平稳、稳定。
2、交流电输入输入电压通过电容滤波后,在交流电路中形成一定的电压波形,交流电通过变压器的原、次绕组的磁耦合作用,将输入电压变换成所需要的电压等级。
本设计选择220V交流电输入,变压器原、次绕组变比为1:26。
3、整流滤波变压器将220V交流电转换成24V直流电,然后通过扁平电容进行电压滤波,使直流电平滑化,得到更加稳定的直流电。
4、开关转换在直流电经过扁平电容滤波后,进入开关电路,在开关电路中,开关管CD4049B作为单向触发器,通过555定时器形成一定的工作周期,改变开关管的通断状态,使得直流电在开关管通断状态变化的控制下,进行输出电流的调整。
5、输出变压器通过输出变压器,将捕获后的直流电变压,以输出需要的电压级别。
三、单端反激式开关电源的电路设计本电路设计基于CD4049B和555定时器,整体电路如下所示。
(注:图中VCC为12V直流电源)1、输入电压滤波电路输入电压滤波电路通过电容电感联合滤波,能够有效抑制交流电中杂波的干扰,提高了直流电的稳定性和可靠性。
本设计采用C1、L1、C2的电容电感联合滤波电路。
2、交流电输入电路交流电输入电路采用变压器进行变压,将220V交流电输入变成24V交流电。
3、整流滤波电路整流滤波电路主要由二极管D1、扁平电容C3组成,二极管和扁平电容组合起来,实现对变压器的24V直流电进行滤波工作。
四、单端反激式开关电源的实验结果本设计所设计并实验验证的单端反激式开关电源,输出电压稳定在12V左右,基本符合设计要求,并成功实现正常工作。
实验中,对于开关管的选择,采用MOS管比较理想,名称为FDPF33N25B。
五、结论本文基于CD4049B和555定时器,设计了一种单端反激式开关电源方案,并在实验中验证了该设计方案的可行性,证明该方案具有开发简单、可靠的特点,可以用于一些小功率电子设备的电源供应。
DVD机VIPer22A开关电源工作原理分析
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电源电路正常是DVD 机正常工作的基本保障。
1.开关电源的基本工作原理开关电源的结构框图如图1。
由对输出电压“取样”,并对基准源进行“比较”后控制“调整管”或“开关管”,此时开关电源的“开关管”相当于一个开关,开通时间由比较结果而定;当开关电源输出的电压太低时,通过“比较放大”控制“开关时间控制电路”使“开关管”开通时间变长,从而使输出的电压提升。
开关电源的核心部分是“开关管”和“变换器”组成的开关式直流-直流变换器。
它把直流电压Ui(一般由输入市电经整流、滤波后获得)经开关管后变为有一定占空比的脉冲电压Ua,然后经整流滤波后得到输出的电压Uo。
2.大宇DVD的开关电源电路图2所示是大宇DVD电源电路的实物图。
图中右上角输入220V交流市电,先经电源滤波电路后用右下角的二极管进行整流,再经大电容滤波后输出直流。
由于是对220V交流信号进行整流滤波,所以二极管的耐压值要高,而电容的容量也要大,所以实物图中右下角的电容体积很大。
整流滤波后得到的直流信号再经右边居中的开关电源IC转换成高频的交流信号,再经变压器耦合输出各路低电压的交流信号。
由于变压器是工作在高频状态,所以其体积较小。
耦合输出的各组交流信号经左边的二极管整流、电容滤波和三极管稳压或三端稳压电源稳压后输出各部分电路工作所需的直流电压。
此电路由于采用了变压器并联耦合,而且比较放大电路反馈回脉冲调宽电路是利用光耦器件,即用光信号来传递信息,输入端与输出之间实现绝缘,是冷底盘机,其防触电的警告标志仅在电路板的右边。
基于Viper22的单端反激式开关电源设计
基于Viper22的单端反激式开关电源设计
张久亮;郭前岗;周西峰
【期刊名称】《电源技术》
【年(卷),期】2014(038)009
【摘要】设计了一种以Viper22为PWM控制芯片的高频单端反激式开关电源.利用三端稳压器TL431和光耦隔离器件PC817实现了对电源电压的隔离、反馈以及控制.这是一款输入交流电压范围为85~265 V,输出直流电压为15 V/0.4A和9 V/0.5 A的单端反激式开关电源,具有体积小,功率密度高等优点,适用于基于单片机的逆变系统.实验结果表明,所设计的开关电源具有优良的稳压性能,输出电压纹波小.目前,该开关电源已运用于基于单片机的无刷直流电机控制系统一年多,运行稳定.【总页数】3页(P1733-1734,1761)
【作者】张久亮;郭前岗;周西峰
【作者单位】南京邮电大学,江苏南京210046;南京邮电大学,江苏南京210046;南京邮电大学,江苏南京210046
【正文语种】中文
【中图分类】TM591
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单端反激式开关电源变压器设计
单端反激式开关电源变压器设计输入Vacmin Vacmax 电源功率(W) Pout 预设效率(%) η 工作频率(KHz) f MOS耐压(V) Vmosmax 连续模式输入断续模式输入输入电压(V) 磁芯预选:磁芯型号磁芯截面(mm2) Ae 磁感应强度(T) Bw 输出电压(V) 输出电流(A) 辅助电压(V) 辅助电流(A) Vout Iout Va Ia 86.00 265.00 45.00 87.00 70.00 600.00 0.50 1.00 0.50 EE13 EE13 17.20 0.20计算结果Vdcmin Vdcmax 反射电压(V) Vf 周期μ s T 最大导通时间( μs) t 最大占空比Dmax 输入功率(W) Pin 初级电流Ip 最大电感量(mH) Lp 初级次级匝数比n 磁芯气隙(cm) lg 输入电压(V) 初级匝数(Turn) 初级线径(mm) 次级匝数(Turn) 次级线径(mm) 辅助匝数(Turn) 辅助线径(mm) Np Dp Ns Ds Na Da次级参数:26.00 1.40 18.00 0.10使用说明: A,首先输入表格左侧已知参数,则相应数据会在右侧对应栏中得出B,变压器磁芯必须预选,Ae,Bw查磁芯规格书。
EE磁芯可以参考下表C,连续模式输入0.5,断续模式输入1 D,使用的时候请按照顺序输入,否则会打乱运算步骤。
附:EE磁芯参数表单端反激式开关电源变压器设计依据MOS管耐压的变压器设计初级参数输入Vacmin输入电压(V)Vacmax电源功率(W)Pout预设效率(%)η工作频率(KHz)fMOS耐压(V)Vmosmax连续模式输入断续模式输入磁芯预选:磁芯型号磁芯截面(mm2)Ae磁感应强度(T)Bw输出电压(V)输出电流(A)辅助电压(V)辅助电流(A)VoutIoutVaIa86.00265.0045.0087.0070.00600.000.501.000.50*****317 .200.20计算结果Vdcmin输入电压(V)Vdcmax反射电压(V)Vf周期μsT最大导通时间( μs)t最大占空比Dmax输入功率(W)Pin初级电流Ip最大电感量(mH)Lp初级次级匝数比n磁芯气隙(cm)lg初级匝数(Turn)初级线径(mm)次级匝数(Turn)次级线径(mm)辅助匝数(Turn)辅助线径(mm)NpDpNsDsNaDa次级参数:26.001.4018.000.10 使用说明:A,首先输入表格左侧已知参数,则相应数据会在右侧对应栏中得出B,变压器磁芯必须预选,Ae,Bw查磁芯规格书。
VIPER-22A资料及原理图
V I P E R-22A资料及原理图(六祖故乡人编)VIPER-22A中文资料:(六祖故乡人编)(六祖故乡人编)(六祖故乡人编)(六祖故乡人编)VIPER22A芯片概述:意法半导体的VIPER22A芯片为专用开关电源集成电路。
其内部结构如图1所示。
芯片工作时,直流电压从漏极脚进入集成电路,经整流和稳压后供给开关电源工作,从而使这个电路工作时不需要外接启动电阻。
即使VDD供电电路不正常,电源电路的振荡电路仍能起振,而且上图1 VIPER22A芯片内部结构电路有输出电压。
在VDD正常前,由芯片内部自身供电,经过很短时间后,VDD 供电电源正常,此时,利用门电路控制开关电路(ON/OFF)断开从栅极输入的供电回路。
VIPER22A有过热、过压保护功能。
VDD从4脚输入后,首先送入比较器,一旦输入VDD≥42V,则触发器(FF1)输出一个置位信号1使控制振荡电路工作的触发器(FF2)输出为0,锁住U2,振荡信号无法输出,即开关管不工作。
当输入电压小于1415V时,U3也将输出一个复位脉冲,使开关管不工作。
当电路过热时,R1为1,将FF2置0,开关管不工作。
当供电电压VDD在正常范围时,FB所得的取样电压与基准电压0123V相比较,用其比较结果去控制FF2的转换频率,从而控制开关管的状态转换,实现控制输出电压,达稳压的功能。
该集成电路芯片内部包含60kHz的振荡电路,其外围电路相当简单。
3 VIPER22A开关电源电路本文所使用的VIPER22A芯片具有优良的控制功能,使得外围电路的设计较简单,只需考虑一般的短路、过载电路保护即可。
电路原理图如图2。
图2 电路原理图(下图)在交流电源的输入端接电容C0用于滤除低频差模噪声,接扼流圈用于过滤掉电网上的干扰,同时也滤掉电源对电网的干扰。
220V的交流电源输入后,(六祖故乡人编)经四个二极管构成的桥式整流电路整流,C1滤波后输出一个300V左右的直流信号。
由于VIPER22A处于工作状态,在其内部场效应管截止时,会在变压器初级两端产生大于300V的电压,利用R1、C2和D5构成防冲激电路,使其电压有一个释放回路,以免激穿VI2PER22A内部场效应管。
采纳VIPer22A的10W开关电源
采纳VIPer22A的10W开关电源2007-11-22 12:28:04 阅读272 评论0 字号:大中小定阅新型空调机采纳两个主低压输出给内部电子设备供电。
这两个主输出的低压由一个内部开关电源产生,它们别离是+12V和+5V。
那个开关电源应该具有效率高、重量轻、尺寸小、待机功耗低等特性。
本文介绍了利用VIPerX2系列产品开发的含有所有这些重要功能的电源实例。
目前,新型空调机采纳两个主低压输出给内部电子设备供电。
这两个主输出的低压别离是+12V和+5V。
低输出电压是由一个内部开关电源产生。
那个开关电源需要以下多个重要特性∶效率高,重量轻,尺寸小,待机功耗低等。
设计人员利用VIPerX2系列产品能够开发出一个含有所有这些重要功能的电源,因此,该系列产品是开发空调应用的最理想的解决方案, 专门是本文介绍的电路板是为改良图1所示的特性而专门开发的,表1列举了空调开关电源的技术规格。
表1∶电气规格图1: 电路板布局1. VIPERX2A描述VIPerX2A 是一个单封装的产品,在同一颗芯片上整合了一个专用电流式PWM操纵器和一个高压功率场效应MOS晶体管。
这种方式能够减少组件数量,降低系统本钱,简化电路板设计。
因此,那个产品家族普遍用于离线开关式电源。
另外,该系列产品还采纳微型的SMD 封装(SO-8)。
VIPer系列的待机功耗(小于1W)符合蓝天使和能源之星等节能标准。
1.1. 一般特性VIPerx2A产品采纳ST的VIPower M0-3高压专利技术,M0-3高压技术利用一个P型掩埋层的方式,许诺在同一颗芯片上集成低压系统(PWM)和电流垂直流动的功率级,如图2所示。
VIPerX2A产品有以下一样特性∶自动热关断;高压启动电流源;避免输出短路致使击穿故障的打嗝(HICCUP)模式;保证低负载条件下低功耗的突发模式。
而且,VIPower M0-3技术还可用于开发最小击穿电压为730V的功率场效应MOS晶体管。
VIPER-22A资料及原理图之欧阳音创编
VIPER-22A资料及原理图(六祖故乡人编)VIPER-22A中文资料:(六祖故乡人编)HR500-2型万能表R×1kΩ档估测的内阻值:黑表笔(脚)红表笔(脚)电阻(Ω)1、22、1 01、2 3 1.1k1、2 4 4.4k1、2 5、6、7、8 3.7k3 1、2 1.1k3 4 6.1k3 5、6、7、8 5.2k4 1、2 11k4 3 12.8k4 5、6、7、8 5k5、6、7、8 1、2 120k5、6、7、8 3 125k5、6、7、8 4 140k(六祖故乡人编)(六祖故乡人编)(六祖故乡人编)V IPER22A芯片概述:意法半导体的V IPER22A芯片为专用开关电源集成电路。
其内部结构如图1所示。
芯片工作时, 直流电压从漏极脚进入集成电路, 经整流和稳压后供给开关电源工作, 从而使这个电路工作时不需要外接启动电阻。
即使VDD供电电路不正常, 电源电路的振荡电路仍能起振, 而且上图 1 V IPER22A芯片内部结构电路有输出电压。
在VDD正常前, 由芯片内部自身供电, 经过很短时间后, VDD供电电源正常, 此时,利用门电路控制开关电路(ON /OFF)断开从栅极输入的供电回路。
V IPER22A 有过热、过压保护功能。
VDD从4脚输入后, 首先送入比较器, 一旦输入VDD≥42 V, 则触发器( FF1)输出一个置位信号1使控制振荡电路工作的触发器( FF2)输出为0,锁住U2 , 振荡信号无法输出, 即开关管不工作。
当输入电压小于1415 V时, U3 也将输出一个复位脉冲, 使开关管不工作。
当电路过热时, R1 为1,将FF2置0, 开关管不工作。
当供电电压VDD在正常范围时, FB所得的取样电压与基准电压0123 V相比较, 用其比较结果去控制FF2 的转换频率,从而控制开关管的状态转换, 实现控制输出电压,达稳压的功能。
该集成电路芯片内部包含60kHz的振荡电路, 其外围电路相当简单。
单端反激式开关电源-主电路设计讲解
摘要开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关晶体管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制、IC 和MOSFET构成。
本设计在大量前人设计开关电源的的基础上,以反激式电路的框架,用TOP244Y 构成12V、2.5A开关电源模块,通过整流桥输出到高频变压器一次侧,在二次侧经次级整流滤波输出。
输出电压经采样与TL431稳压管内部基准电压进行比较,经过线性光偶合器PC817改变TOP244Y的占空比,从而使电路能直流稳压输出。
关键词开关电源;脉冲宽度调制控制;高频变压器;TOP244YABSTRACT Switching power supply is the use of modern electronic technology, control switching transistor turn-on and turn-off time ratio of the output voltage to maintain a stable power supply, switching power supply generally by the pulse width modulation (PWM) control,IC and MOSFET form.The design of a large number of predecessors in the switching power supply design based on the flyback circuit to the framework, using TOP244Y constitute a 12V, 2.5A switching power supply module, through the rectifier bridge output to high-frequency transformer primary side, the secondary side by the time level rectifier output. TL431 by sampling the output voltage regulator with an internal reference voltage comparison, after a linear optical coupler PC817 change TOP244Y duty cycle, so the circuit can be DC regulated output.Keyword Switching Power Supply;PWM Control;high frequency transformer;TOP244Y目录前言 (3)1.反激式PWM高频开关电源的工作原理 (4)1.1 PWM开关电源 (5)1.1.1 开关电源简介 (5)1.1.2 PWM开关电源原理 (6)1.2 反激式变换器 (8)1.2.1 反激变换器的工作原理 (8)1.2.2 反激变换器的工作模式 (9)1.3 单相二极管整流桥 (9)1.4 缓冲电路(吸收电路) (10)2.TOPSwitch-GX芯片 (11)2.1 TOPSwitch-GX的性能 (12)2.2 TOPSwitch-GX的内部结构及引脚 (12)2.2.1 TOPSwitch-GX的内部结构 (12)2.2.2 TOPSwitch-GX的引脚功能 (14)3.反激式变换器的高频变压器设计 (15)3.1 开关电源变压器的绕线技术 (16)3.1.1 绕组符合安全规程 (16)3.1.2 低漏感的绕制方法 (17)3.1.3 变压器紧密耦合的绕制方法 (19)3.2 确定磁心的尺寸 (20)3.3 反激式变压器的设计 (22)4.单端反激式开关电源-主电路设计 (24)4.1 单端反激式开关电源主电路介绍 (25)4.2 单端反激式开关电源驱动电路介绍 (26)5.设计结果及分析 (27)5.1 设计输出电压及波形 (28)5.2 设计结果分析 (32)结论 (33)致谢 (34)参考文献 (34)附录 (35)前言本课题主要掌握反激式PWM高频开关电源的工作原理。
基于VIPER22A的开关电源的设计
基于VIPER22A的开关电源的设计
熊杰;冯文君
【期刊名称】《实验科学与技术》
【年(卷),期】2006(004)0z1
【摘要】利用VIPER22A芯片设计了一种开关电源,在前级电压输入和后级电压采样方面采用了不同的设计方法,并给出了各级电路的原理和具体实现方法.经测试证明该种开关电源具有电路简单、可靠性高、实用性强的特点.
【总页数】2页(P52-53)
【作者】熊杰;冯文君
【作者单位】电子科技大学,成都,610054;电子科技大学,成都,610054
【正文语种】中文
【中图分类】TN710.3
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4.基于VIPER22A的开关电源的设计 [J], 熊杰;冯文君
5.是德科技与罗姆半导体公司强强联手,支持设计人员加速基于碳化硅工艺的开关电源设计 [J],
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基于VIPerX2A系列单片开关电源设计
基于VIPerX2A系列单片开关电源设计
李相锋;郭前岗;霍学红
【期刊名称】《微计算机信息》
【年(卷),期】2008(024)022
【摘要】VIPerX2A系列芯片是意一法半导体有限公司(SGS-Thomson公司,简称ST公司)生产的单片开关电源专用集成电路安将PWM调制电路与高压MOSFET 开关管及驱动电路等集成在一起,具备完善的保护功能.使用该芯片设计的小功率开关电源,可大大减少外围电路,降低成本,提高可靠性;同时可以改善电源的电磁兼容(EMC)性能.本文介绍其内部结构和工作原理,并给出一种反激式开关电源的实用电路.
【总页数】3页(P216-218)
【作者】李相锋;郭前岗;霍学红
【作者单位】710021,陕西科技大学,陕西,西安;710021,陕西科技大学,陕西,西安;726000,陕西省商洛供电局,陕西,商洛
【正文语种】中文
【中图分类】TM4
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