恒流恒压电路方案
恒流恒压电路方案

LED路灯是低电压、大电流的驱动器件,其发光的强度由流过LED的电流决定,电流过强会引起LED的衰减,电流过弱会影响LED的发光强度,因此LED的驱动需要提供恒流电源,以保证大功率LED使用的安全性,同时达到理想的发光强度。
用市电驱动大功率LED 需要解决降压、隔离、PFC(功率因素校正)和恒流问题,还需有比较高的转换效率,有较小的体积,能长时间工作,易散热,低成本,抗电磁干扰,和过温、过流、短路、开路保护等。
本文设计的PFC开关电源性能良好、可靠、经济实惠且效率高,在LED路灯使用过程中取得满意的效果。
1 基本工作原理采用隔离变压器、PFC控制实现的开关电源,输出恒压恒流的电压,驱动LED路灯。
电路的总体框图如图1所示。
LED抗浪涌的能力是比较差的,特别是抗反向电压能力。
加强这方面的保护也很重要。
LED路灯装在户外更要加强浪涌防护。
由于电网负载的启甩和雷击的感应,从电网系统会侵入各种浪涌,有些浪涌会导致LED的损坏。
因此LED驱动电源应具有抑制浪涌侵入,保护LED不被损坏的能力。
EMI滤波电路主要防止电网上的谐波干扰串入模块,影响控制电路的正常工作。
三相交流电经过全桥整流后变成脉动的直流在滤波电容和电感的作用下,输出直流电压。
主开关DC/AC电路将直流电转换为高频脉冲电压在变压器的次级输出。
变压器输出的高频脉冲经过高频整流、LC滤波和EMI滤波,输出LED路灯需要的直流电源。
PWM控制电路采用电压电流双环控制,以实现对输出电压的调整和输出电流的限制。
反馈网络采用恒流恒压器件TSM101和比较器,反馈信号通过光耦送给PFC器L6561。
由于使用了PFC器件使模块的功率因数达到0.95。
2 DC/DC变换器DC/DC变换器的类型有多种,为了保证用电安全,本设计方案选为隔离式。
隔离式DC/DC 变换形式又可进一步细分为正激式、反激式、半桥式、全桥式和推挽式等。
其中,半桥式、全桥式和推挽式通常用于大功率输出场合,其激励电路复杂,实现起来较困难;而正激式和反激式电路则简单易行,但由于反激式比正激式更适应输入电压有变化的情况,且本电源系统中PFC输出电压会发生较大的变化,故DC/DC变换采用反激方式,有利于确保输出电压稳定不变。
锂电池充电器中恒流恒压控制电路的设计

锂电池充电器中恒流恒压控制电路的设计应建华,陈建兴,唐 仙,黄 杨(华中科技大学电子科学与技术系,武汉 430074)摘 要: 设计了一种采用开漏输出MOS管取代二极管的恒流恒压控制电路,对电路处于过渡区的原理进行了详细分析;通过在放大器内部引入负反馈的方式,优化了恒流向恒压过渡时的稳定性。
电路采用德国XFAB公司的0.6μm BiCMOS工艺模型,得到最终测试电压为4.192V,充电精度为0.19%。
关键词: 恒流;恒压;锂电池充电器;过渡区中图分类号: TN432 文献标识码: A文章编号:100423365(2008)0320445204 Design of Constant2Current/Constant2Voltage R egulation Loopin Li2ion B attery ChargerYIN G Jianhua,C H EN Jianxing,TAN G Xian,HUAN G Yang (Dept.of Elect ronic S cience and Technolog y,H uaz hong Universit y of Science&Technolog y,W uhan430074,P.R.China) Abstract: A constant2current/constant2voltage regulation circuit was designed using open2drain MOSFET to re2 place diode.The principle of the transition was analyzed in detail.The stability of the system was improved by in2 troducing negative feedback into amplifier.The circuit was implemented in XFAB’s0.6μm n2well BiCMOS mixed2 signal technology.Test results showed that the circuit had a constant voltage of4.192V and an accuracy error of only0.19%.K ey w ords: Constant current;Constant voltage;Li2ion battery charger;Transition regionEEACC: 2570F1 引 言锂离子电池具有较高的能量重量比、无记忆效应、可重复充电多次、使用寿命长、价格低等优点。
ap4310恒流恒压电路原理

ap4310恒流恒压电路原理AP4310恒流恒压电路是一种常见的电路设计,主要用于稳定输出电流和电压。
它由一个集成电路和几个外部元件组成,可以实现对负载的精准控制和保护。
恒流恒压电路的原理是利用负反馈控制的原理,通过不断调整输出电流和电压来维持恒定的数值。
在这个电路中,AP4310是一个常用的负反馈控制器,它能够感知输出端的电流和电压,并根据设定值进行调整,以达到恒流和恒压的目标。
在恒流恒压电路中,AP4310起到了关键作用。
它可以通过调整电流样品电阻的电压来控制输出电流,通过调整电流样品电阻的电流来控制输出电压。
在电路中,AP4310通过比较采样电压和参考电压的大小来调整输出电流和电压。
当电流或电压偏离设定值时,AP4310会输出一个负反馈信号,通过控制外部元件的工作状态来调整输出电流和电压,使其保持在恒定的数值。
为了保证恒流恒压电路的稳定性和精确性,需要合理选择外部元件的参数。
例如,电流样品电阻的阻值决定了输出电流的大小,而电流样品电阻的功率决定了电路的稳定性。
此外,恒流恒压电路还可以添加过流保护和过压保护等功能,以提高电路的安全性和可靠性。
在实际应用中,恒流恒压电路有着广泛的应用。
例如,它可以用于电池充电器中,通过控制输出电流和电压,实现对电池的快速充电和保护。
此外,恒流恒压电路还可以用于LED驱动电路、恒温恒湿设备等领域,以实现对负载的精准控制和保护。
AP4310恒流恒压电路是一种常见的电路设计,通过负反馈控制实现对负载的恒流和恒压控制。
它具有稳定性高、精度高和可靠性强的特点,广泛应用于各个领域。
在实际应用中,需要合理选择外部元件的参数,并添加必要的保护功能,以确保电路的稳定性和安全性。
基于tl431的恒压恒流电路
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基于tl431的恒压恒流电路基于TL431的恒压恒流电路恒压恒流电路是一种常用的电路设计,它能够提供稳定的电压和电流输出,适用于许多电子设备和实验室应用。
基于TL431的恒压恒流电路是其中一种常见的实现方案。
TL431是一种具有可调节参考电压的精密电压比较器。
它可以通过调整参考电压来实现恒压或恒流输出。
在恒压恒流电路中,TL431被用作反馈元件,对输出电压和电流进行监测和控制。
在恒压恒流电路中,TL431的引脚可以连接到负载电路的输出端和负载电流传感器之间。
通过在TL431的控制引脚上加上一个电阻网络,可以对其参考电压进行调整。
当负载电路的电压或电流超过设定的阈值时,TL431会自动调整输出来保持恒定的电压或电流。
为了实现恒压输出,可以将TL431的控制引脚连接到一个电压分压电阻网络。
该网络将输出电压与参考电压进行比较,并将差异信号反馈给TL431。
通过调整电阻网络的比例,可以设置所需的恒定输出电压。
当负载电路的电压下降时,TL431会自动调整输出电流以保持恒定的电压输出。
而要实现恒流输出,可以将TL431的控制引脚连接到一个电流传感器。
该传感器用于监测负载电路的电流,并将差异信号反馈给TL431。
通过调整电流传感器的灵敏度,可以设置所需的恒定输出电流。
当负载电路的电流变化时,TL431会自动调整输出电压以保持恒定的电流输出。
基于TL431的恒压恒流电路具有许多优点。
首先,它能够提供稳定的输出电压和电流,适用于对电源要求较高的应用。
其次,它具有很高的精度和稳定性,可以满足精密测量和实验要求。
此外,它还可以提供快速响应的调整速度,以适应负载电路的变化。
然而,基于TL431的恒压恒流电路也存在一些局限性。
首先,由于TL431是一个有源元件,它需要一定的电源供电才能正常工作。
其次,由于电阻网络和电流传感器的误差,恒压恒流电路的输出可能存在一定的偏差。
最后,由于TL431的工作原理和特性,它在高温或高压环境下可能会受到影响。
恒压、恒流、恒阻电子负载的设计
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2
hing at a time and All things in their being are good for somethin
2 电子负载电路设计
2.1 核心处理器 核心处理器负责控制与协调其他各个模块工作,并进行简单的数字信号处理。在
整个电子负载系统中,主控器是系统的控制中心,其工作效率的高低关系到系统效率 的高低以及系统运行的稳定性。设计过程中用单片机作为主控制器。电子负载系统的 主控制器选用 STC89C52。
The Design of an Electronic Load with Constant Voltage,
Constant Current and Constant Resistance
Student majoring in Electrical Engineering&Automation Wang Junnan
1 电子负载的原理
电子负载的原理是控制内功率 MOSFET 或晶体管的导通量(占空比),靠功率管 的耗散功率消耗电能的设备,它能够准确检测出负载电压,精确调整负载电流。它的 基本工作方式有恒压、恒流、恒阻这几种。
选用矩阵键盘,功能齐全且直接输入方便快捷。通过键盘输入来控制继电器实现 恒压、恒流的模式转换。通过键盘输入分别设定恒压、恒流电路模块的工作参数。通 过手动调节设定恒阻模式工作参数。电压电流检测电路获取电压电流信号,利用 A/D 转换把模拟信号转换为数字信号,采用 STC89C52 单片机作为核心控制器,控制液晶显 示,同时通过比较实际值与设定值调节负载输入信号,形成闭环控制回路。整个系统 有恒压电路模块、恒流电路模块、恒阻电路模块、D/A 输出控制电路、A/D 电压电流检 测电路、键盘电路、显示电路模块,通过软、硬件的协调配合,实现了整个设计。电 子负载原理图如图 1 所示。
ap4310恒流恒压电路原理

ap4310恒流恒压电路原理AP4310是一种常用的恒流恒压电路,可以用于电池充电、LED驱动等应用中。
它的工作原理是通过反馈控制,使输出电流保持恒定,同时保持输出电压恒定。
恒流恒压电路的设计目的是为了保持输出电流和输出电压的稳定性,以满足特定的应用需求。
在电池充电应用中,恒流恒压电路可以根据电池的特性,控制充电电流和充电电压,以实现高效、安全的充电过程。
在LED驱动应用中,恒流恒压电路可以保持LED的亮度稳定,延长LED的使用寿命。
AP4310是一种集成了恒流恒压控制功能的电路芯片。
它包括一个比较器、一个误差放大器和一个可调电流源。
比较器用于比较输出电流和参考电流,根据比较结果调整误差放大器的输出电压。
误差放大器的输出电压通过可调电流源驱动负载电流,从而实现恒流输出。
同时,AP4310还集成了过流保护和过温保护功能,以确保电路的安全运行。
恒流恒压电路的工作过程如下:首先,根据应用需求设置恒流和恒压的目标值。
然后,AP4310通过比较器和误差放大器实现对输出电流和输出电压的反馈控制。
当输出电流小于目标值时,比较器会调整误差放大器的输出电压,从而增大负载电流;当输出电流大于目标值时,比较器会相应调整误差放大器的输出电压,以减小负载电流。
同时,AP4310还可以根据过流保护和过温保护功能,对电路进行保护,以防止负载过载和温度过高。
恒流恒压电路的设计需要考虑多个因素。
首先是选择合适的电路拓扑结构,常见的有线性稳压电路和开关稳压电路。
线性稳压电路简单可靠,但效率较低;开关稳压电路效率较高,但设计和调试难度较大。
其次是根据应用需求选择合适的控制电路和元器件,如比较器、误差放大器、可调电流源等。
还需要考虑电路的稳定性和可靠性,如输入电压范围、负载变化范围等。
最后,还需要进行电路的仿真和验证,以确保设计的正确性和可行性。
恒流恒压电路是一种常用的电路设计方案,可以实现对输出电流和输出电压的精确控制。
AP4310作为一种集成了恒流恒压控制功能的电路芯片,可以简化电路设计和调试过程,提高电路的稳定性和可靠性。
某恒压恒流电源的电路图及解释

图解电源(转贴,讲得非常好)电源是最常用的电器,作用是把220V交流转变成需要的直流电,供各种电器使用。
除了商品上各种独立的电源外,我们常见的各种适配器、充电器、机箱里用的模块化的(比如计算机用的),都可以认为是电源。
对于动手一族(DIY族),电源不仅是最常用的工具,往往也是DIY的对象。
也就是说,电源本身构造相对简单,往往可以DIY。
按照类别,电源可以分成线性电源和开关电源两类。
线性电源是先采用工频变压器降压,然后整流滤波,再用线性调整管进行稳压的方式,性能可以做得比较好。
开关电源是先整流滤波,然后高频振荡,再变压,再整流滤波。
由于初始滤波电容电压比较高,因此比能量比较大所以体积比较小,更因为高频振荡频率比工频高得多,因此变压器的体积和重量大大减少,再加上可以采用PWM反馈调节的方式,使得开关电源的效率很高,因此也不需要大体积的散热片,这样,开关电源的体积、重量与同功率的线性电源比大大减少。
但是,由于采用高频振荡,其谐波很可能向外发射或通过输出电源和输出电源传到外部,对通讯设备造成干扰。
值得注意的是,这种干扰并非是全频段的,而是在一些频率上(主要是谐波)有干扰。
同时,由于开关电源频率的不确定性,因此干扰频率也是不确定的,大多是变化的。
因此,不能简单的用收音机或者电台检查几个频点没有发现有干扰,就能确定某开关电源对通讯设备没有干扰。
正规的检查方法是要用频谱仪。
另外,有些电源是固定输出的,有些电源的电压可以在一定范围内可调,还有一些电源可以从0V起调。
可调的线性电源要解决好低压输出效率低下的问题,而可调的开关电源要解决大范围占宽比变化的问题。
大部分电源具备输出显示。
一般至少有一个电压表,也有的具备电流表,也有的是电压电流可以转换。
根据电压、电流表的类型,可以分成模拟显示电源和数字显示电源,前者用模拟表头显示,而后者用数字表显示。
数字显示电源有的是3位显示,也有高精度一些用4位表头显示,甚至更高的位数。
TL431具体恒流电路
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TL431具体恒流电路
1、单个TL431恒流电路
如图,即是利用单个TL431恒流的示意图
原理:此电路非常简单,利用了431的2.495V的基准来做恒流,同样限制了LED上面的压降,但优点与缺点同样明显。
优点:电路简单,元器件少,成本低,因为TL431的基准电压精度高,R12,T13只要采高精度电阻,恒流精度比较高。
缺点:由于TL431是2.5V基准,故恒流取样电路的损耗极大,不适合做输出电流过大的电源。
此电路的致命缺陷是不能空载,故不适合做外置式的LED电源。
这个电路的恒流点计算相信大家都知道:ID=2.495/(R12//R13)。
取样电阻
R12,R13的功率为PR=2.495*2.495/R13),对于小功率电源来说,这个功率的损耗相当可观,所以不建议采用此电路做电流大于200mA的产品。
XL6019 30W升压恒压恒流方案(官方版)

100 95 90 85
Efficiency(%)
80 75 70 65 60 55 50 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3
VIN=12V,VOUT=24V
Output current(A)
XL6019
Recommend output current safe work range
VOUT=12V Output current(mA)
VOUT=24V
2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 600 400 200 0
Ouput current(mA)
8
9
10
11
典型系统应用(VIN=10~32V,VOUT=36V) XL6019
图 13. XL6019 系统参数测量电路(VIN=10~32V,VOUT=36V)
Efficiency VS Output current
100 95 90 85
Efficiency(%)
80 75 70 65 60 55 50 0.1 0.2 0.3 0.4 0.5 0.6 0.7 0.8 0.9 1.0 1.1 1.2 1.3 1.4 1.5
VIN=12V,VOUT=36V VIN=24V,VOUT=36V
Output current(A)
图14. XL6019系统效率曲线
9
Datasheet
220KHz 60V 5A开关电流升压/升降压型DC-DC转换器
典型系统应用(VIN=20~40V,VOUT=48V)
L1 47uH/5A D1 B560C
恒流恒压充电器的原理与设计

恒流恒压充电器的原理与设计随着高新电子技术的发展各类充电电子产品不断上升,为此云峰电子为朋友们提供些相关恒流充电器的制作与原理分析,请仔细阅读!第一类、lm317恒流源电路图图1、图2分别是用78××和LM317构成的恒流充电电路,两种电路构成形式一致。
对于图1的电路,输出电流Io=Vxx/R+IQ,式中Vxx是标称输出电压,IQ是从GND端流出的电流,通常IQ≤5mA。
当VI、Vxx及环境温度变化时,IQ的变化较大,被充电电池电压变化也会引起IQ的变化。
IQ是Io的一部分,要流过电池,IQ的值与Io相比不可忽略,因而这种电路的恒流效果比较差。
对于图2的电路,输出电流Io=VREF/R+IADJ,式中VREF是基准电压,为1.25V,IADJ是从调整端ADJ流出的电流,通常IADJ≤50μA。
虽然IADJ也随VI及环境条件的变化而变化,且也是Io的一部分,但由于IADJ仅为78××的IQ的1%,与Io相比,IQ可以忽略。
可见LM317的恒流效果较好。
对可充电电池进行恒流充电,用三端稳压集成电路构成恒流充电电路具有元件易购、电路简单的特点。
有些读者在设计电路时采用78××稳压块,如《电子报》2001年第2期第十一版刊登的《简单可靠的恒流充电器》及今年第6期第十版的《恒流充电器的改良》一文,均采用7805。
78××虽然可接成恒流电路,但恒流效果不如LM317,前者是固定输出稳压IC,后者是可调输出稳压IC,两种芯片的售价又相近,采用LM317才是更为合理的改良。
LM317采用T0-3金属气密封装的耗散功率为20W,采用TO-220塑封结构的耗散功率为15W,负载电流均可达1.5A,使用时需配适当面积的散热器。
由于LM317的VREF=1.25V,其最小压差为3V,因此输入电压VI达4.25V就能正常工作。
但应注意输出电流Io调得较大时,输入电压VI的范围将减小,超出范围会进入安全保护区工作状态,使用时可从图3的安全工作区保护曲线上查明输入—输出压差〔VI-Vo〕的范围。
LM338的可调恒压、恒流线路

LM338的可调恒压、恒流线路左手665收藏时间:2015-2-22 19:39 13V 5A可调稳压使用LM338电路图稳压电源电路图:维修/充电两用稳压电源电路图维修/充电两用稳压电源的电路如图所示。
左手665收藏时间:2015年2月22日 19:39维修/充电两用稳压电源电路电路工作原理:该电源有相互独立的低压和高压两组输出。
其中低压输出专用于低压电器维修和蓄电池、充电电池充电等;高压输出专用于彩电维修。
本文以低压输出为例,说明其工作原理。
变压器二次32V的电压,经VD1~VD4整流和GI滤波后得到45V左右的直流电压;该电压经集成三端稳压器LM338K后得到稳压输出,调节电位器RP1,在输出端可以获得1.25~37V的稳定直流电压。
LED1是稳压电源的指示灯,R1是LED1的限流电阻,C2是用来滤除电源高频谐波分量和消除寄生振荡,VD3、VD6是为防止输人、输出端短路,保护LM338K而设。
高压输出的工作原理与低压输出的工作原理相同。
需要说明的是,根据LM317T的特性,提高输入电压,适当加大调整端电阻,使输人、输出端最大压差不超过40V,以免损坏LM317T。
按图所示中的电源电压和元件数值来设计,从输出端可得到90~130V、电流不小于1A的直流输出。
VD13是为防止来电中的电容反充电损坏LM317T而设的;由VD14、LED2和R5组成的电路,既是高压电源的指示灯,又是为维持LM317T的最小工作电流而设的。
元器件选择:LM338K一定要用正品;电源变压器功率不小于180V·A,低压二次电流大于5A,高压二次电流不小于1A;整流二极管可选用2CZ57D或进口200V/6A的整流全桥。
直流电流表头可选用85C1型5A的表头,低压表头选用85C1型50V的表头,高压表头可选用产85C1型150V的表头。
另外,LM338K和LM3l7T要安装足够大的散热片,RP2可选用多圈旋转型的电位器。
恒压恒流电源原理

恒压恒流电源原理
恒压恒流电源是一种能够提供恒定电压和恒定电流输出的电源装置。
它的原理基于负反馈控制原理,通过反馈机制来实现输出端的电压和电流稳定。
恒压恒流电源的基本工作原理如下:
1. 输入电源供电:将电源连接到交流电源或者直流电源,以获得所需的输入电压。
2. 反馈电路:将电压和电流传感器连接到输出端和负载之间,以监测输出电压和电流的变化情况。
3. 错误放大器:通过比较输入信号和反馈信号的差异,错误放大器会产生一个误差信号。
如果输出电压或者电流低于设定值,误差信号将产生一个负反馈信号,通过驱动放大器来调整输出。
4. 控制放大器:控制放大器接收到误差信号后,会放大信号并通过输出管路将其传递给输出端,以调整电压和电流的输出。
5. 输出电压和电流调整:控制放大器根据误差信号的调整,通过改变输出的电压和电流,来使输出达到设定的恒定值。
通过不断地采集和比较输出信号和设定值,恒压恒流电源能够实时地调整输出,使其保持恒定的电压和电流。
这样就能有效地满足各种负载的需求,提供稳定的电源支持。
一种单线恒流转恒压电能转换电路的制作方法

一种单线恒流转恒压电能转换电路的制作方法随着能源危机日益严重,节能减排成为社会关注的焦点。
在电能转换电路中,单线恒流转恒压电路因其高效、稳定的特点,受到了广泛的关注。
本文将介绍一种制作单线恒流转恒压电能转换电路的方法,以供大家参考。
一、所需材料准备1.电容器:选用额定电压高于工作电压的电解电容器,以保证安全性和稳定性。
2.电感:选用合适的电感,通常可以选择铁氧体电感或磁性材料制成的电感。
3.稳压管:选用具有稳定电压特性的稳压管,以保证输出电压的稳定性。
4.二极管:选择适合功率的二极管,以保证整个电路的工作效率。
5.电阻:根据实际需求选择合适的电阻,用于限制电流和调节输出电压。
二、电路设计1. 选取合适的主控芯片:根据实际需求选择合适的主控芯片,常见的有LM317、LM337等稳压芯片。
2. 连接电容器和电感:将电容器与电感串联,连接至主控芯片的输入端,用于过滤输入电压并实现电流的稳定输出。
3. 连接稳压管和二极管:将稳压管和二极管串联,连接至主控芯片的输出端,用于稳定输出电压。
4. 添加电阻和调节电压:根据需要,在输出端串联电阻,用于限制电流和调节输出电压。
三、电路测试1. 连接电路:将制作好的电路连接至电源,并通过万用表监测输入电压和输出电压。
2. 调节电压:通过调节电阻或主控芯片上的电压调节引脚,实现输出电压的调节和稳定。
3. 测试稳定性:在不同负载情况下,测试电路的稳定性和效率,确保电路可以稳定、高效地工作。
四、电路优化1. 降低功耗:优化电路布局,减小电阻和二极管的功耗,提高整个电路的效率。
2. 提高稳定性:选择质量较好的电容器和电感,提高整个电路的稳定性和可靠性。
3. 减小体积:优化电路结构,减小元器件的体积,提升电路的集成度和便携性。
五、电路应用1. 新能源领域:将单线恒流转恒压电路应用于太阳能、风能等新能源的电能转换系统中。
2. 电动汽车领域:将单线恒流转恒压电路应用于电动汽车的电池充电管理系统中,实现高效、稳定的电能转换。
恒压恒流方案
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恒压恒流方案是一种常用于电路设计和应用的技术方案。
它的基本原理是通过控制电压和电流的大小,使其保持在一定的恒定值范围内,从而有效地保护电路和电子设备的稳定性和安全性。
本文将从的应用领域、工作原理和优势等方面进行探讨。
首先,在许多领域都得到了广泛的应用。
它常常被用于电子电路设计、电力系统、化工仪表和实验室设备等领域。
对于电子电路设计而言,可以帮助控制电压和电流的大小,从而保证电路元件的正常工作。
在电力系统中,可以用来控制电网的电压和电流波动,从而保证系统的稳定运行。
在化工仪表中,可以应用于不同的流量计和测量仪表中,以确保精确和可靠的测量结果。
此外,在实验室设备中,可以为化学反应、生物实验等提供稳定的电源和保护电子设备的安全。
其次,的工作原理是通过反馈电路来实现的。
在恒压模式下,当负载电阻发生变化时,反馈电路会自动调整电压以保持电流的恒定。
反之,在恒流模式下,反馈电路会根据电流的变化自动调整电压,以保持负载电阻的稳定。
具体来说,当负载电阻发生增加时,反馈电路会通过增加输出电压的方式,使电流保持在恒定值。
相反地,当负载电阻发生减少时,反馈电路会通过减小输出电压的方式来保持电流稳定。
的优势在于其能够提供稳定性和安全性。
通过控制电压和电流的大小,我们可以避免电路中元件工作在过高或者过低的电压和电流下,从而延长其使用寿命和稳定性。
此外,还可以防止电路发生短路、过热等问题,提供了更高的安全性。
为了实现这一点,我们可以通过采用适当的电源和控制器,结合反馈电路和保护装置,以确保电路和负载工作在恒定的电压和电流下。
然而,也存在一些限制和挑战。
其中一个挑战是如何选择合适的电源和控制器来实现恒压恒流输出。
不同的应用领域需要不同的电源和控制器,我们需要根据具体的需求来进行选择和设计。
另外,在一些特殊情况下可能无法满足需求,比如在电网故障、临时过载等情况下,需要采取额外的保护措施来确保系统的安全性和稳定性。
总之,是一种常用的技术方案,可以在电路设计和应用中起到重要的作用。
LED驱动电源恒流电路方案详解
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恒流案大全恒流源是电路中广泛使用的一个组件,这里我整理一下比较常见的恒流源的结构和特点。
恒流源分为流出(Current Source)和流入(Current Sink)两种形式。
最简单的恒流源,就是用一只恒流二极管。
实际上,恒流二极管的应用是比较少的,除了因为恒流二极管的恒流特性并不是非常好之外,电流规格比较少,价格比较贵也是重要原因。
最常用的简易恒流源如图(1) 所示,用两只同型三极管,利用三极管相对稳定的be电压作为基准,电流数值为:I = Vbe/R1。
这种恒流源优点是简单易行,而且电流的数值可以自由控制,也没有使用特殊的元件,有利于降低产品的成本。
缺点是不同型号的管子,其be电压不是一个固定值,即使是相同型号,也有一定的个体差异。
同时不同的工作电流下,这个电压也会有一定的波动。
因此不适合精密的恒流需求。
为了能够精确输出电流,通常使用一个运放作为反馈,同时使用场效应管避免三极管的be电流导致的误差。
典型的运放恒流源如图(2)所示,如果电流不需要特别精确,其中的场效应管也可以用三极管代替。
电流计算公式为:I = Vin/R1这个电路可以认为是恒流源的标准电路,除了足够的精度和可调性之外,使用的元件也都是很普遍的,易于搭建和调试。
只不过其中的Vin还需要用户额外提供。
从以上两个电路可以看出,恒流源有个定式(寒,“定式”好像是围棋术语XD),就是利用一个电压基准,在电阻上形成固定电流。
有了这个定式,恒流源的搭建就可以扩展到所有可以提供这个“电压基准”的器件上。
最简单的电压基准,就是稳压二极管,利用稳压二极管和一只三极管,可以搭建一个更简易的恒流源。
如图(3)所示:电流计算公式为:I = (Vd-Vbe)/R1TL431是另外一个常用的电压基准,利用TL431搭建的恒流源如图(4)所示,其中的三极管替换为场效应管可以得到更好的精度。
TL431组成流出源的电路,暂时我还没想到:)TL431的其他信息请参考《TL431的部结构图》和《TL431的几种基本用法》电流计算公式为:I = 2.5/R1事实上,所有的三端稳压,都是很不错的电压源,而且三端稳压的精度已经很高,需要的维持电流也很小。
恒压恒流方案

恒压恒流方案概述恒压恒流方案是一种用于控制电力设备输出电流和电压的技术方案。
通常情况下,电力设备的输出电流和电压会受到负载变化和电源波动的影响,而使用恒压恒流方案可以保持输出电流和电压稳定不变,从而保护负载设备的正常运行。
恒压恒流方案通常应用于需要保持恒定电流并且在变化负载中提供恒定电压的场景,例如电池充电、LED照明控制以及实验室电源供应等。
本文将介绍常见的恒压恒流方案及其实现原理。
恒压恒流方案的原理恒压恒流方案的实现通常基于电流反馈和电压反馈的控制原理。
通过调节电流反馈和电压反馈的比例关系,可以控制输出电压和电流的稳定性。
控制回路恒压恒流方案的核心在于控制回路,通常包括电流反馈回路和电压反馈回路。
当负载变化时,控制回路会对输出电流和电压进行实时调整,以保持其恒定。
电流反馈回路电流反馈回路通过感知负载的电流变化,实时调整输出电压,以保持恒定的电流供应。
常见的电流反馈回路包括电流传感器、电流采样电路和电流调节电路。
电流传感器负责感知负载电流的变化,电流采样电路会将电流信号进行采样,而电流调节电路则根据采样结果进行电流调整,以保持恒定的电流输出。
电压反馈回路电压反馈回路通过感知负载的电压变化,实时调整输出电流,以保持恒定的电压输出。
常见的电压反馈回路包括电压传感器、电压采样电路和电压调节电路。
电压传感器负责感知负载电压的变化,电压采样电路会将电压信号进行采样,而电压调节电路则根据采样结果进行电压调整,以保持恒定的电压输出。
常见的恒压恒流方案线性稳压恒流方案线性稳压恒流方案是一种简单且常见的恒压恒流方案。
它使用功率晶体管作为输出控制元件,通过调整电压反馈回路中的反馈电压,实现对输出电流的恒定控制。
当负载变化时,线性稳压恒流方案会调整输出电压,以保持恒定的电流输出。
开关稳压恒流方案开关稳压恒流方案是一种高效且精度较高的恒压恒流方案。
它使用开关电源作为输出控制元件,通过控制开关管的工作周期和频率,以保持恒定的电流输出。
恒压恒流方案
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恒压恒流方案恒压恒流方案是一种用于电子设备和电路的电源控制方案。
它可以确保在不同负载条件下提供稳定的电压和电流输出,从而保护设备免受电源波动和过载的影响。
这种方案在各种应用中被广泛采用,如照明系统、电动车充电器、电子测量设备等。
一、恒压恒流原理恒压恒流方案通过电源控制器实现,其基本原理是使用反馈回路来监测负载电流和电压,然后调整输出电流和电压以保持其在设定值范围内。
一般情况下,电源控制器会根据负载的变化动态调整输出,以确保恒定的压力和流量。
在恒压恒流方案中,电源控制器通常采用PWM调制技术来调整输出电流和电压。
PWM调制技术通过调整开关频率和占空比来实现对输出电流和电压的控制。
具体而言,当负载电流或电压高于设定值时,PWM控制器会降低开关频率和占空比,以降低输出电流和电压;当负载电流或电压低于设定值时,PWM控制器会增加开关频率和占空比,以增加输出电流和电压。
二、恒压恒流方案的应用1. 照明系统:恒压恒流方案可广泛应用于LED照明系统,确保LED灯具在不同负载条件下工作稳定。
通过恒压恒流控制,LED灯具可以获得稳定的亮度和颜色温度,提供高质量的照明效果。
2. 电动车充电器:电动车充电器需要提供稳定的电压和电流以充电电池。
恒压恒流方案可以保证充电器在不同电池状态和充电速度下提供恒定的电压和电流输出,确保电池充电效果和安全性。
3. 电子测量设备:在电子测试和测量领域,恒压恒流方案可以确保测量设备在不同负载条件下提供准确的电压和电流输出。
这对于精确测量电路性能和特性至关重要。
三、恒压恒流方案的优点1. 稳定性:恒压恒流方案可以保证电源输出在不同负载条件下稳定。
这对于电子设备的正常工作非常重要,尤其是对于对电压和电流要求较高的设备。
2. 保护性:恒压恒流方案可以保护电子设备免受电源波动和过载的影响。
通过动态调整输出电压和电流,它可以适应负载的变化,确保设备的安全运行。
3. 灵活性:恒压恒流方案可以根据具体的应用需求来调整输出电压和电流。
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LED路灯是低电压、大电流的驱动器件,其发光的强度由流过LED的电流决定,电流过强会引起LED的衰减,电流过弱会影响LED的发光强度,因此LED 的驱动需要提供恒流电源,以保证大功率LED使用的安全性,同时达到理想的发光强度。
用市电驱动大功率LED需要解决降压、隔离、PFC(功率因素校正)和恒流问题,还需有比较高的转换效率,有较小的体积,能长时间工作,易散热,低成本,抗电磁干扰,和过温、过流、短路、开路保护等。
本文设计的PFC开关电源性能良好、可靠、经济实惠且效率高,在LED路灯使用过程中取得满意的效果。
1 基本工作原理
采用隔离变压器、PFC控制实现的开关电源,输出恒压恒流的电压,驱动LED路灯。
电路的总体框图如图1所示。
LED抗浪涌的能力是比较差的,特别是抗反向电压能力。
加强这方面的保护也很重要。
LED路灯装在户外更要加强浪涌防护。
由于电网负载的启甩和雷击的感应,从电网系统会侵入各种浪涌,有些浪涌会导致LED的损坏。
因此LED驱动电源应具有抑制浪涌侵入,保护LED不被损坏的能力。
EMI滤波电路主要防止电网上的谐波干扰串入模块,影响控制电路的正常工作。
三相交流电经过全桥整流后变成脉动的直流在滤波电容和电感的作用下,输出直流电压。
主开关DC/AC电路将直流电转换为高频脉冲电压在变压器的次级输出。
变压器输出的高频脉冲经过高频整流、LC滤波和EMI滤波,输出LED 路灯需要的直流电源。
PWM控制电路采用电压电流双环控制,以实现对输出电压的调整和输出电流的限制。
反馈网络采用恒流恒压器件TSM101和比较器,反馈信号通过光耦送给PFC器L6561。
由于使用了PFC器件使模块的功率因数达到0.95。
2 DC/DC变换器
DC/DC变换器的类型有多种,为了保证用电安全,本设计方案选为隔离式。
隔离式DC/DC变换形式又可进一步细分为正激式、反激式、半桥式、全桥式和推挽式等。
其中,半桥式、全桥式和推挽式通常用于大功率输出场合,其激励电路复杂,实现起来较困难;而正激式和反激式电路则简单易行,但由于反激式比正激式更适应输入电压有变化的情况,且本电源系统中PFC输出电压会发生较大的变化,故DC/DC变换采用反激方式,有利于确保输出电压稳定不变。
反激式开关电源主要应用于输出功率为5~150 W的情况。
这种电源结构是由Buck-Boost结构推演并加上隔离变压器而得到,如图2所示。
在反激式拓扑中,由变压器作为储能元件。
开关管导通时,变压器储存能量,负载电流由输出滤波电容提供;开关管关断时,变压器将储存的能量传送到负载和输出滤波电容,以补偿电容单独提供负载电流时消耗的能量。
图中T1为高频隔离变压器,VQ1为CMOS功率三极管17N80C3,VD7和VD8是瞬变抑制二极管,VD6为快恢复二极管,VD5为双二极管,C3、C4、C5和C6为电解电容器。
Ubout是来自整流桥的脉动直流信号,GD是来自功率因数校正电路的控制信号。
变压器的引线l和2组成一个绕组,给PFC器件提供工作电源,引线11和12组成一个绕组,为恒流恒压器件和比较器提供工作电源。
3 反馈网络电路
3.1 恒流恒压电路
本设计使用恒流恒压控制器件TSM101调节输出电压和电流,使之稳定。
电路如图3所示。
通过TSM101的控制作用,保证了电源恒流(CC)和恒压(CV)工作。
图3中,Uout+和Uout-是隔离变压器经过双二极管和电解电容器滤波的电压,再经电感L4和电容滤波后的输出为Uout+和Uout-,为本电源模块的输出电压,直接加在LED路灯上。
可调电阻器RV1和RV2分别调节输出电压和电流的大小。
R10和R11为22 mΩ的电阻,分别对电源输出的电压和电流采样。
TMS101的输出TOUT通过光电耦合器、可控硅和三极管等电路送到L6561的引
脚5,通过反馈电路实现恒流控制。
器件引脚8接辅助电源,引脚4接变压器T1副边地。
3.2 比较器电路
采用比较器LM258,电路如图4所示。