一款基于sg3525的大功率开关电源的研制
基于SG3525控制的车载电源设计
基于SG3525控制的车载电源设计ＥｌｅｃｔｒｏｎｉｃＣｏｍｐｏｎｅｎｔ＆ＤｅｖｉｃｅＡｐｐｌｉｃａｔｉｏｎｓＪｕｌｙ．２００７２００７年７月０引言电动汽车的车载电源通常是由蓄电池来提供电能，同时通过变换器的升压来驱动直流电动机。
而其开关电源以体积小、重量轻、变换效率高等优点被广泛应用于计算机、通信设备、控制装置及家用电器等电子设备中。
目前，各国正在努力开发新器件、新材料以及改进装连方法来提高效率、缩小体积、降低价格，以解决开关电源面临的新课题。
本文就是利用ＰＷＭ控制原理设计了一种ＤＣ－ＤＣ变换器开关电源，该电源可将１２Ｖ直流电压转换成２４Ｖ／１Ａ输出，并用车载２４Ｖ蓄电池作备用电源以应用于汽车。
实验证明：该车载电源性能良好。
１系统主要芯片介绍１．１脉宽调制控制器ＳＧ３５２５随着电能变换技术的发展，功率ＭＯＳＦＥＴ在开关变换器中开始广泛使用。
为此，美国硅通用半导体公司（ＳｉｌｉｃｏｎＧｅｎｅｒａｌ）推出了ＳＧ３５２５，以用于驱动Ｎ沟道功率ＭＯＳＦＥＴ。
ＳＧ３５２５是电流控制型ＰＷＭ控制器，可在其脉宽比较器的输入端直接用流过输出电感线圈信号与误差放大器输出信号进行比较，从而调节占空比，使输出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化。
由于结构上有电压环和电流环双环系统，因此，开关电源无论是电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有提高，是目前比较理想的新型控制器，图１所示是其内部结构框图。
ＳＧ３５２５的内置５．１Ｖ精密基准电源可微调至１．０％，且在误差放大器共模输入电压范围内无须外接分压电阻。
此外，ＳＧ３５２５还增加了同步功能，可以工作在主从模式，也可以与外部系统时钟信号同步，因而为设计提供了极大的灵活性。
该器件在ＣＴ引脚和Ｄｉｓｃｈａｒｇｅ引脚之间加入一个电阻就可以实现对死区时间的调节。
ＳＧ３５２５内部集成有软启动电路，使用时只需要一个外接定时电容即可。
在上电过程中，由于电容两端的电压不能突变，因此与软启动电容接入端相连的ＰＷＭ比较器的反向输入端处于低电平时，ＰＷＭ比较器输出高电平。
基于SG3525芯片的大功率恒压-恒流LED电源研制
基于SG3525芯片的大功率恒压/恒流LED电源研制
本文介绍了以SG3525为控制芯片、采用半桥变换的拓扑结构，输出为恒压/恒流12V/20A，负载输出小于0.6W时，为恒流工作模式，当负载大于
0.6W时，其工作在恒压模式，电源在最大输出功率240W，且电流均匀可调、较宽输入电压范围、低输出纹波的大功率LED电源。
1、系统结构设计
本文设计的电源主要包含输入保护、EMI滤波电路、全桥整流电路、半
桥式DC-DC变换电路、反馈电路和控制驱动电路部分等，其大体电路结构
如图1所示。
交流电压输入后，经过EMI滤除电源工作中所产生的电磁干扰，然后整流。
经过对负载的电流、电压进行取样，由控制电路反馈到控制电路，最后通过改变两个MOSFET管占空比，实现精确的电流或电压控制。
图1 电源系统结构图
电源的主拓扑结构采用半桥式变换器如图1所示，它是在推挽变换器的基础上发展而来的，它包括两只功率开关管构成半桥、两个电容、高频变压器
等组成。
桥式电路将输入的直流电转换成高频方波交流，再经高频变压器降
压及副边高频整流、滤波后输出直流，适用于输出功率较大的场合，属于隔。
基于SG3525的新型高压开关电源的研制
第 ２ 卷第 １ ４ 期 ２０ ０ ７年 ２月
文章 编 号 ： ０ —０ ２ （ ０ ７ Ｏ —０ ７ —０ １ ５ ５３ ２０ ） １ ０ ９ ３ ０
华
东
交
通
大
学
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Ｖｏ ． ４ Ｎｏ． １２ １ Ｆ ｂ．，０ ｅ ２ ０７
Ｊ ｕ ｎ ｌｏ ｓ ｉａＪａ ｔｎ ｉｅｓｔ ｏ ｒ ａ ｆＥａ ｔＣｈｎ ｉｏｏ ｇ Ｕｎｖ ｒｉ ｙ
压 ．
统具 有重量 轻 、 响应 速 度 快 、 定 性． 、 稳 好 可靠 性 高 等
特点 ． 了上述 满足精 密 电子 系统 的要求 ， 为 设计 制作 了一 种新 型高 压开关 电源 ． 电源具 有稳 定性 好 、 该 响 应速 度快等 优点 ， 广泛应 用 于复 印设 备 、 能 医学 仪器 等精 密 电子 系 统 中 ．
基 于 Ｓ ３２ Ｇ ５ ５的新 型 高压 开关 电源 的研 制
冷雄 春 ， 百芬 ， 晓 霞 刘 赵
（ 东 交 通 大 学 电气 与 电 子工 程学 院 ， 华 江西 南 昌 ３０ １） ３０３
摘 要 ： 用 Ｓ ３２ Ｐ 控 制 器 、 用单 端 反 激 式 变换 器 ， 计 制 作 了一 种 高 压 开 关 电 源 ， 对 该 电源 的设 计 进 行 了详 细 分 析 ， 应 Ｇ ５５ ＷＭ 采 设 并
定 ，＝１ １／ 逆 变桥 开关 频 率 定 为 １ｋ ｚ 取 ｃ ｆ ．８ Ｒ Ｃ 。 ０Ｈ ，
＝
０ ２ ／ ， ５ Ｑ。 ．２ｔ Ｒ ＝ ｋ 振荡 器 的输 出分 为两 路 ， ． Ｆ 一路 以
时钟脉 冲形 式送 至 双 稳 态触 发 器及 两 个或 非 门 ； 另 路 以锯齿 波形 式 送 至 比较 器 的 同相 输 入 端 ， 比较
半桥式开关电源原理
一种基于SG3525的半桥高频开关电源唐军，尹斌，马利军河海大学电气工程学院，江苏南京（210098 ）E-mail：jeefrain@摘 要：文中简要介绍了SG3525芯片的功能及内部结构，介绍了一款基于SG3525芯片的半桥高频开关电源。
给出了高频变压器、PWM 控制电路的设计方法，并给出了实验结果。
关键词： SG3525、开关电源、半桥、高频变压器1. 引言随着PWM技术的不断发展和完善，开关电源以其高的性价比得到了广泛的应用。
开关电源的电路拓扑结构很多, 常用的电路拓扑有推挽、全桥、半桥、单端正激和单端反激等形式。
其中, 在半桥电路中, 变压器初级在整个周期中都流过电流, 磁芯利用充分，且没有偏磁的问题，所使用的功率开关管耐压要求较低，开关管的饱和压降减少到了最小，对输入滤波电容使用电压要求也较低。
由于以上诸多原因, 半桥式变换器在高频开关电源设计中得到广泛的应用。
2. SG3525芯片的工作原理PWM控制芯片SG3525 具体的内部引脚结构如图1及图2所示。
其中，脚16 为SG3525 的基准电压源输出，精度可以达到（5.1±1％）V，采用了温度补偿，而且设有过流保护电路。
脚5、脚6、脚7 内有一个双门限比较器，内设电容充放电电路，加上外接的电阻电容电路共同构成SG3525 的振荡器。
振荡器还设有外同步输入端(脚3)。
脚1 及脚2 分别为芯片内部误差放大器的反相输入端、同相输入端。
该放大器是一个两级差分放大器，直流开环增益为70dB 左右。
根据系统的动态、静态特性要求，在误差放大器的输出脚9 和脚1 之间一般要添加适当的反馈补偿网络。
图1 SG3525的引脚1图2 SG3525的内部框图3. 电源系统介绍本文设计的是250v/3A的半桥高频开关电源，电路由主电路和控制电路组成。
3.1 主电路结构及其工作原理半桥式开关电源主电路如图3 所示。
图中开关管Q1、Q2 选用MOSFET, 因为它是电压驱动全控型器件,具有驱动电路简单、驱动功率小、开关速度快及安全工作区大等优点。
基于AT89S52与SG3525的直流脉冲电源研制
%
&’()’主要是实现直流变为频率为 /):;< 的交流，然后将以高频交流电整流为直流电输出，以便通过调节控 制脉冲的占空比调控输出直流电压。 本 01231201 变换电路见图 8。 文的逆变电路采用了半桥式的结构，这主要是由于系统的功率较 输入整流、 小， 另外， 还可降低产品的成本 B. C 。电路主要包括三部分： 半桥逆变和输出整流。 输入整流主要由二极管 0&208 构成全桥整流
关键词： 809 调制
345$67!
直流脉冲
参数可调
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基于SG3525的DCDC开关电源设计
... 基于SG3525的DC/DC开关电源设计The Design of DC/DC Switching PowerSupply Based on SG3525... 毕业设计任务书题目基于SG3525的DC/DC开关电源设计一、设计内容设计一个基于SG3525可调占空比的推挽式DC/DC开关电源，给出系统的电路设计方法以及主要单元电路的参数计算。
二、基本要求1. 系统工作原理及设计思路。
2. 设计开关电源主电路。
3. 选择电源变压器，设计开关管的驱动控制电路。
4. 主要元器件的选择。
5. 利用saber进行系统仿真。
三、主要技术指标输入电压为DC10—35V，输入额定电压为12V，输出为360V，额定功率为500W。
电路以SG3525为控制芯片，使电源工作性能稳定，电源效率高。
四、应收集的资料及参考文献[1] 邹怀虚. 电源应用技术[M]. 北京：科学出版社.1998[2] 刘胜利. 现代高频开关电源实用技术[M]. 北京：电子工业出版社，2001五、毕业设计进度计划第1—2周：收集资料，完成系统工作原理及设计思路开题报告。
第3周：设计开关电源主电路。
第4—6周：选择电源变压器，设计开关管的驱动控制电路及主要元器件的选择。
第7周：中期检查。
第8—11周：利用saber进行系统仿真。
第12—13周：论文审核定稿。
第14—15周：答辩。
...毕业设计开题报告题目基于SG3525的DC/DC开关电源设计一、研究背景21世纪是信息化的时代，信息化的快速发展使得人们对于电子设备、产品的依赖性越来越大，而这些电子设备、产品都离不开电源。
开关电源相对于线性电源具有效率、体积、重量等方面的优势，尤其是高频开关电源正变得更轻，更小，效率更高，也更可靠，这使得高频开关电源成为了应用最广泛的电源。
从开关电源的组成来看，它主要由两部分组成：功率级和控制级。
功率级的主要任务是根据不同的应用场合及要求，选择不同的拓扑结构，同时兼顾半导体元件考虑设计成本；控制级的主要任务则是根据电路电信号选择合适的控制方式，目前的开关电源以PWM控制方式居多。
基于SG3525的开关稳压电源设计
基于SG3525的开关稳压电源设计提出了一种采用PWM信号控制全控型电力电子器件的全桥开关稳压电源设计方法。
PWM专用芯片SG3525产生PWM方波，通过光电耦合隔离，经专用驱动芯片IR2110去驱动开关器件，达到开关稳压电源输出电压的稳定。
该电源具有输出电压稳定、电路简单、体积小、噪音小及可靠性高等特点。
标签：全桥电路，SG3525，PWM方波，驱动电路0 引言开关电源自20世纪90年代中期问世以来便显示出强大的生命力，它作为一项颇具发展前景和影响力的新产品，引起了国内外电源界的普遍关注。
开关电源具有高集成度、高性价比、最佳性能指标等特点[1-2]，本文采用全桥电路拓扑设计并制作了额定输出功率为500W的开关稳压电源，具有输出电压从15V到25V 可调，纹波小的功能。
1 基本原理1.1系统组成开关电源按各部分的功能可分成：机箱、主电路、控制电路三部分[3]。
机箱既可起到固定的作用，也可起到屏蔽的作用。
主电路负责进行功率转换，通过适当的控制电路可以将市电转换为所需的直流输出电压。
控制电路则根据实际的需要产生主电路所需的控制脉冲和提供各种保护功能。
1.2 开关电源的基本工作原理PWM开关稳压电源的基本工作原理是在输入电压、内部参数以及外接负载变化的情况下，控制电路通过被控信号与基准信号的差值进行闭环反馈，调节主电路开关器件的导通脉冲宽度，使得开关电源的输出电压被控制信号稳定[4]。
对于单极性矩形脉冲来说，其直流平均电压取决于矩形脉冲的宽度，脉冲越宽，其直流平均电压值就越高。
直流平均电压由公式（1）计算：（1）式中—矩形脉冲最大电压值；—矩形脉冲周期；—矩形脉冲宽度。
当与不变时，直流平均电压将与脉冲宽度成正比。
这样，只要设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄，就可达到稳定电压的目的。
2主电路设计2.1 输入整流滤波回路本课题研究的电源额定工作状态的技术要求为：输出电压15V-25V，输出电流10A，输出功率为500W，属于中大功率电源。
一种基于SG3525的半桥高频开关电源
一种基于SG3525的半桥高频开关电源1. 引言随着PWM技术的不断发展和完善，开关电源以其高的性价比得到了广泛的应用。
开关电源的电路拓扑结构很多, 常用的电路拓扑有推挽、全桥、半桥、单端正激和单端反激等形式。
其中, 在半桥电路中, 变压器初级在整个周期中都流过电流, 磁芯利用充分，且没有偏磁的问题，所使用的功率开关管耐压要求较低，开关管的饱和压降减少到了最小，对输入滤波电容使用电压要求也较低。
由于以上诸多原因, 半桥式变换器在高频开关电源设计中得到广泛的应用。
2. SG3525芯片的工作原理PWM控制芯片SG3525 具体的内部引脚结构如图1及图2所示。
其中，脚16 为SG3525 的基准电压源输出，精度可以达到（5.1±1％）V，采用了温度补偿，而且设有过流保护电路。
脚5、脚6、脚7 内有一个双门限比较器，内设电容充放电电路，加上外接的电阻电容电路共同构成SG3525 的振荡器。
振荡器还设有外同步输入端(脚3)。
脚1 及脚2 分别为芯片内部误差放大器的反相输入端、同相输入端。
该放大器是一个两级差分放大器，直流开环增益为70dB 左右。
根据系统的动态、静态特性要求，在误差放大器的输出脚9 和脚1 之间一般要添加适当的反馈补偿网络。
图1 SG3525的引脚图2 SG3525的内部框图3. 电源系统介绍本文设计的是250v/3A 的半桥高频开关电源，电路由主电路和控制电路组成。
3.1 主电路结构及其工作原理半桥式开关电源主电路如图3 所示。
图中开关管Q1、Q2 选用MOSFET, 因为它是电压驱动全控型器件,具有驱动电路简单、驱动功率小、开关速度快及安全工作区大等优点。
半桥式逆变电路一个桥臂由开关管Q1、Q2 组成, 另一个桥臂由电容C6、C7 组成。
高频变压器初级一端接在C6、C7 的中点, 另一端接在Q1、Q2 的公共连接端, Q1、Q2 中点的电压等于整流后直流电压的一半,开关Q1、Q2 交替导通就在变压器的次级形成幅值为V i/2的交流方波电压。
基于SG3525的半桥式开关电源变换器
摘要电力电子及开关电源技术因应用需求不断向前发展,新技术的出现又会使许多应用产品更新换代,还会开拓更多更新的应用领域。
要求电子元件体积更小,耗能更低。
开关电源作为电子设备中不可或缺的组成部分也在不断的改进,高频化、高效率、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化等,成了开关电源的发展方向,这也标志着这些技术将不断地发展而变得越来越成熟和稳定,同时实现高效率用电和高品质用电的相互结合。
脉宽调制器ＳG３５2５具有欠压锁定、系统故障关闭、软起动、延时P ＷM驱动等功能,因而得到广泛应用。
本设计介绍了一种基于SＧ35２5的半桥式开关电源变换器,对其各电路工作原理进行了分析,并设计了过流保护电路。
为了提高效率,辅助电源采纳了UＣ3843为主控芯片的反激变换器、为了减低输入电磁干扰,输入端设置了EMI滤波电路。
对各参数进行了计算,通过实物制作与调试证明了方案的可行性、该电源结构简单,思路清楚,运行稳定性好,有效降低了成本。
关键词半桥ＳG3525 过流保护AｂsｔrａcｔＴechnｏlogy for powｅｒeｌｅcｔronics aｎd switｃｈingｐｏwｅr ｓｕppｌy is going aｈead ｃontinuouｓｌｙin ｐrａctice。
Ｔhe eｍｅrｇe ｎce oｆnew tｅcｈnology ｗiｌl make repｌacement in many apｐlｉcation pｒoｄuctｓａｓwell aｓopｅn up morｅaｎdｍｏre nｅw fiｅlds。
Ａｔtｈe same tｉme ｐｏｎentｓare rｅｑuｉｒeｄｔo hａｖｅｔhｅsmaｌler voluｍｅanｄｌｏweｒｌosses,as aｎimｐortａｎt parts ｏf el ｅctｒoｎｉｃdevicｅsｐoｗeｒsupplｙis gｅtｔing somｅimｐrovｅmeｎts,fｏｒhigｈ—frｅqueｎcy,ｆoｒhigh efｆｉｃiｅncｙ,ｆｏr higｈｒｅlｉabiliｔy,foｒlow lｏsｓes,foｒsmaｌlｎoｉse,ｆoｒanti—ｉnterfereｎｃe,for ｍodｕle ａnd sｏon、Ｔheｓe are ｂeinｇ a deｖeｌoｐmeｎｔdireｃｔion for pｏｗer ｓｕpply,wｈｉch show ｔhａt tｈesｅte ｃhnolｏｇｉes wｉｌl beｅmorｅmatｕreａnd stablｅ,it ｗiｌl achieve thｅbinａｂｉｌity beｔweｅn higｈ-efficiｅｎcy aｎｄｈｉgｈｑuality t ｏusｅeleｃｔric eneｒgy、Thｅpuｌse ｗiｄtｈｍodｕｌatｏr SG352５hａs bｅｅnｕsed iｎvarｉoｕs aｒeas fｏｒits fuｎctionｓsｕcｈaｓlｏcｋｉｎｇfo ｒｔhｅｌack of pressure,ｃlｏsiｎg sｙｓtem faｕlt, sｏft startｉng, delaｙing PＷM drive anｄsoｏn。
基于SG3525的DCDC开关电源设计
... 基于SG3525的DC/DC开关电源设计The Design of DC/DC Switching PowerSupply Based on SG3525... 毕业设计任务书题目基于SG3525的DC/DC开关电源设计一、设计内容设计一个基于SG3525可调占空比的推挽式DC/DC开关电源，给出系统的电路设计方法以及主要单元电路的参数计算。
二、基本要求1. 系统工作原理及设计思路。
2. 设计开关电源主电路。
3. 选择电源变压器，设计开关管的驱动控制电路。
4. 主要元器件的选择。
5. 利用saber进行系统仿真。
三、主要技术指标输入电压为DC10—35V，输入额定电压为12V，输出为360V，额定功率为500W。
电路以SG3525为控制芯片，使电源工作性能稳定，电源效率高。
四、应收集的资料及参考文献[1] 邹怀虚. 电源应用技术[M]. 北京：科学出版社.1998[2] 刘胜利. 现代高频开关电源实用技术[M]. 北京：电子工业出版社，2001五、毕业设计进度计划第1—2周：收集资料，完成系统工作原理及设计思路开题报告。
第3周：设计开关电源主电路。
第4—6周：选择电源变压器，设计开关管的驱动控制电路及主要元器件的选择。
第7周：中期检查。
第8—11周：利用saber进行系统仿真。
第12—13周：论文审核定稿。
第14—15周：答辩。
...毕业设计开题报告题目基于SG3525的DC/DC开关电源设计一、研究背景21世纪是信息化的时代，信息化的快速发展使得人们对于电子设备、产品的依赖性越来越大，而这些电子设备、产品都离不开电源。
开关电源相对于线性电源具有效率、体积、重量等方面的优势，尤其是高频开关电源正变得更轻，更小，效率更高，也更可靠，这使得高频开关电源成为了应用最广泛的电源。
从开关电源的组成来看，它主要由两部分组成：功率级和控制级。
功率级的主要任务是根据不同的应用场合及要求，选择不同的拓扑结构，同时兼顾半导体元件考虑设计成本；控制级的主要任务则是根据电路电信号选择合适的控制方式，目前的开关电源以PWM控制方式居多。
高精度连续可调高压开关电源的设计
摘 要： 提出了一种高精度连续可调的高压开关电源设计方案。电源采用基于SG3525的恒频脉宽调制技术，通过单片机控制可控增益放大器实现输出电压的连续调整，该电源具有高电压输出精度高、连续可调、功耗小等特点。实验结果表明，当该电源输出电压由1 kV～25 kV可调输出时，输出电压误差最大为1.6%。关键词： 高压开关电源； SG3525； 可控增益放大； AD7520
Q1、Q2为高反压MOS管，它与电容C1、C2构成逆变电路,PWM输出经驱动变压器驱动Q1、Q2。PWM输出的驱动电压在驱动变压器两端设有死区时间,有利于MOSFET管中电荷的消耗,起到保护MOSFET的作用。在Q1导通时，电源经Q1、C0、T1对C2充电，同时对电容C3放电；Q2导通时，电源对通过C1、T1、C0对C1充电，对C2放电。在一个开关周期内，高压变压器初级上形成25 kHz的交变矩形波，经过升压整流后对负载提供高压。通过调节开关管的占空比，可改变输出高压值。R3、C3、R4、C4构成吸收电路，用来吸收高频尖峰电压，达到保护MOS管的作用。为防止两个开关管导通时间不对称引起高压变压器偏磁和直流磁饱和，在电路中串入隔直电容C0来自动平衡变压器一次电压侧的直流分量。R1、R2作为平衡电阻，可使C1与C2充电电压相等[2]。2.2 控制电路设计 控制电路由PWM控制、高压采样、可控增益放大器、A/D及CPU等部分组成。2.2.1 PWM控制电路 PWM控制电路是实现电压调整的核心电路，对整机性能有较大的影响，所以采用性价比较高的SG3525，控制方式采用恒频脉宽调制。PWM控制电路。
为了实现输出电压的连续可调，系统采用可控增益放大器放大误差电压信号。通过改变可控增益放大器的增益，改变送至SG3525反馈端的电压值，从而实现输出电压的可调。 可控增益放大器由D/A转换器AD7520及运算放大器OP07组成。AD7520是10 bit CMOS 数模转换器，采用倒T形电阻网络，模拟电子开关为CMOS型，集成在芯片上。在图4所示电路中，OP07运放与AD7520组成反相比例运算放大器。根据反相比例运算放大器的特点，放大器放大倍数为式(2)所示： 3 系统软件设计
基于SG3525半桥式开关电源
一种基于SG3525的半桥高频开关电源唐军，尹斌，马利军河海大学电气工程学院，江苏南京（210098 ）E-mail：jeefrain@摘要：文中简要介绍了SG3525芯片的功能及内部结构，介绍了一款基于SG3525芯片的半桥高频开关电源。
给出了高频变压器、PWM 控制电路的设计方法，并给出了实验结果。
关键词：SG3525、开关电源、半桥、高频变压器1. 引言随着PWM技术的不断发展和完善，开关电源以其高的性价比得到了广泛的应用。
开关电源的电路拓扑结构很多, 常用的电路拓扑有推挽、全桥、半桥、单端正激和单端反激等形式。
其中, 在半桥电路中, 变压器初级在整个周期中都流过电流, 磁芯利用充分，且没有偏磁的问题，所使用的功率开关管耐压要求较低，开关管的饱和压降减少到了最小，对输入滤波电容使用电压要求也较低。
由于以上诸多原因, 半桥式变换器在高频开关电源设计中得到广泛的应用。
2. SG3525芯片的工作原理PWM控制芯片SG3525 具体的内部引脚结构如图1及图2所示。
其中，脚16 为SG3525 的基准电压源输出，精度可以达到（5.1±1％）V，采用了温度补偿，而且设有过流保护电路。
脚5、脚6、脚7 内有一个双门限比较器，内设电容充放电电路，加上外接的电阻电容电路共同构成SG3525 的振荡器。
振荡器还设有外同步输入端(脚3)。
脚1 及脚2 分别为芯片内部误差放大器的反相输入端、同相输入端。
该放大器是一个两级差分放大器，直流开环增益为70dB 左右。
根据系统的动态、静态特性要求，在误差放大器的输出脚9 和脚1 之间一般要添加适当的反馈补偿网络。
图1 SG3525的引脚2图2 SG3525的内部框图3. 电源系统介绍本文设计的是250v/3A 的半桥高频开关电源，电路由主电路和控制电路组成。
3.1 主电路结构及其工作原理半桥式开关电源主电路如图3 所示。
图中开关管Q1、Q2 选用MOSFET, 因为它是电压驱动全控型器件,具有驱动电路简单、驱动功率小、开关速度快及安全工作区大等优点。
基于SG3525的开关电源设计
基于SG3525的开关电源设计
王晓锋;王京梅;孙俊;李莉
【期刊名称】《电子科技》
【年(卷),期】2011(024)006
【摘要】介绍了SG3525芯片的内部结构,分析了其特性和工作原理,设计了一款基于SG3525可调占空比的推挽式DC/DC开关电源,给出了系统的电路设计方法以及主要单元电路的参数计算,并对该电源进行了性能测试.实验表明,该电源具有效率高、输出电压稳定等优点.
【总页数】4页(P118-121)
【作者】王晓锋;王京梅;孙俊;李莉
【作者单位】电子科技大学微电子与固体电子学院,四川成都,610054;电子科技大学微电子与固体电子学院,四川成都,610054;电子科技大学微电子与固体电子学院,四川成都,610054;电子科技大学微电子与固体电子学院,四川成都,610054
【正文语种】中文
【中图分类】TN86;TM433
【相关文献】
1.基于SG3525A的高频开关电源设计 [J], 高肇明;周美兰;郭金梅;顾全;
2.基于SG3525的大电流低电压开关电源设计 [J], 牟翔永;张晓春;林刚;孙秀斌
3.基于单片机和SG3525的程控开关电源设计 [J], 姚志树;周云龙
4.基于SG3525的无电解电容照明LED驱动电源设计 [J], 黄杰;聂蓉;罗伟
5.一种基于SG3525的低成本直流高压电源设计 [J], 陈佩;鲁锦锋
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基于SG3525半桥型开关电源的研制
差放 大 器 的 基 准 电压 比较 ，控 制 脉 冲调 制 器 的 输
出 占空 比，以调节 输 出电压 。
１ 电路原理
系 统原 理 框 图如 图ｌ 示 ，电源 的 输入 来 自 所
收稿 日期 ：０ ９ ２ ０ ２ ０ －１－ ８
图 １ 系统 原 理 框 图
１ ３
第 １ 卷 第 １ 期 ３ ０
￥ ３ ２ ，用于驱 动Ｎ ６ ５５ 沟道的功率 Ｍ Ｓ 。本文将介 绍 用该集成 电路 组成 的半桥 型开 关稳压 电源 ，该 稳压 电源 Ｏ管
具有逆 变频率 高、稳压 性 能好 的特 点 ，适 用于工 业 用 电源 。
关键 词 ： 关 电源 ；功率 场效应 晶体 管 ；脉 冲 宽度 调 节 开
隔 离反 馈 给 脉 冲调 制 器 ，通 过 与 脉 冲调 制 器 中误
为 开 关管 和 脉冲 宽度 调 制 （ＷＭ ） 式控 制 ，工作 Ｐ 方
频 率 可提 高到 ２ ０ Ｈｚ ０ ｋ 以上 ，替 代 双极 型 晶体 管和 功 率 晶体管 用 作 开 关管 ，可 以大大 提 高 开 关稳 压 电源和直流 斩波 电路 的性能 。
和第 一代 脉宽 调制 芯片 Ｓ ３ ２ ｝ 比，作 了较 Ｇ ５４ Ｈ 大 的改进 ，主要表 制信号 经锁存后作 为或非 门 电路 的输 入信 号 【 ，或非 门 电路 在 正常 情 况下 ， 具有 三路 输入 ：即分相 器 的输 出信 号 Ｔ和 ＥＴ Ｑ 厂 ， Ｑ Ｐ ＷＭ调制信 号 【 和 时钟信 号 【。 ， ，。或 非 门电路 的输
电源 已逐 渐被 开 关 电源 所 取 代 。采 用ＭＯＳ Ｅ 作 Ｆ Ｔ
２０ ２ Ｖ的市 电，经 整流 滤 波后 的直 流 电压 为逆 变 主 电路 供 电，Ｐ ＷＭ 的输 出信号 驱动 逆变 电路 ，再 通 过 高频 变压 器 得到 的高 频 电压 ， 由高 频整 流 滤 波 后 ，输 出直 流 高压 。输 出 反馈 信 号 经光 电耦 合器
基于SG3525的大功率开关电源研发方案分享
基于SG3525的大功率开关电源研发方案分享
大功率电源在最近几年中，研发速度有了明显的加快和提升。
为了方便各位工程师在进行大功率电源新产品研发时的参考，我们今天将会为大家分享一种基于SG3525的大功率开关电源研发方案，大家一起来看看吧。
在这种基于SG3525的大功率电源设计方案中，电源模块采用半桥式功率逆变电路，其功率主电路如下图图1所示：
图1 功率主电路原理图
从图1所提供的大功率开关电源功率主电路原理图中，我们可以看到，在该电路系统中主要采用了三相交流电经EMI滤波器滤波方案，这种设计大大减少了交流电源输入的电磁干扰，同时还防止开关电源产生的谐波串扰到输入电源端。
再经过桥式整流电路、滤波电路变成直流电压加在P、N两点间。
P、N之间接入一个小容量、高耐压的无感电容，起到高频滤波的作用。
半桥式功率变换电路与全桥式功率变换电路类似，只是其中两个功率开关器件改由两个容量相等的电容C1和C2代替。
在实际的应用和调试过程中，为了能够进一步提高该电源系统中的电容容量以及耐压程度，该系统中的电容C1和C2往往采用由多个等值电容并联组成的电容组。
C1、C2的容量选值应尽可能大，以减小输出电压的纹波系数和低频振荡。
由于对体积和重量的限制，C1和C2的值不可能无限大，为使输出电压的纹波达到规定的要求，该电容值有一个计算公式，即：
在上述计算电容值的公式中，参数IL为输出负载电流，参数VL为输出负。
基于SG3525的开关电源设计
基于SG3525的开关电源设计摘要介绍了SG3525芯片的内部结构，分析了其特性和工作原理，设计了一款基于SG3525可调占空比的推挽式DC／DC开关电源，给出了系统的电路设计方法以及主要单元电路的参数计算，并对该电源进行了性能测试。
实验表明，该电源具有效率高、输出电压稳定等优点。
关键词SG3525；高频变压器；PWM；开关电源随着电能变换技术的发展，功率MOSFET被广泛应用于开关变换器中。
为此，美国硅通用半导体公司(Silieon General)推出了SG3525，以用于驱动n沟道功率MOSFET。
SG3525是电流控制型PWN控制器，可在其脉宽比较器的输入端直接用流过输出电感线圈信号与误差放大器输出信号进行比较，从而调节占空比，使输出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化。
由于结构上有电压环和电流环双环系统，因此，开关电源无论是电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有提高，是目前比较理想的新型控制器。
介绍了由SG3525芯片为控制核心的500 W高频开关电源模块，该电源模块可应用于车载逆变电源的前级升压。
1 SG3525的结构特性SG3525脉宽调制控制器，不仅具有可调整的死区时间控制功能，而且还具有可编式软起动，脉冲控制封锁保护等功能。
通过调节SG3525第5脚上CT的电容和第6脚RT上的电阻就可以改变输出控制信号PWM的频率，调节第9脚COMP的电压可以改变输出脉宽，这些功能可以改善开关电源的动态性能和简化控制电路的设计。
1．1 SG3525内部结构SG3525的内部结构如图1所示，由基准电压调整器、振荡器、误差放大器、比较器、锁存器、欠压锁定电路、闭锁控制电路、软起动电路和输出电路构成。
1．2 欠压锁定功能基准电压调整器的输入电压为15脚的输入电压VC，当VC低于8 V时，基准电压调整器的输出精度值就得不到保证，由于设置了欠压锁定电路，当出现欠压时，欠压锁定器输出一个高电平信号，再经过或非门输出转化为一个低电平信号输出到T1和T5的基极，晶体管T1和T5关断，SG3525的13脚输出为VC，11脚和14脚无脉冲输出，功率驱动电路输出至功率场效应管的控制脉冲消失，变换器无电压输出，从而实现欠压锁定保护的目的。
基于SG3525的半桥高频开关电源设计
毕业论文题目基于SG3525的半桥高频开关电源设计专业电气自动化技术班级08152学生姓名刘永发指导教师张军、谢应然答辩日期2011-5-14佛山职业技术学院佛山职业技术学院毕业论文任务书系：机电工程系专业：电气自动化技术班08152 学号：27 姓名：刘永发指导教师：教研室主任：目录第1章绪论 (1)1.1 课题背景 (1)1.1.1开关电源原理 (1)一、开关电源的电路组成： (1)二、输入电路的原理及常见电路： (2)2、 DC输入滤波电路原理： (3)第2章 SG3525芯片的工作原理 (4)2.1 本章PWM控制芯片SG3525功能简介： (4)2.1.1 SG3525引脚功能及特点简介： (4)2.1.2 SG3525的工作原理 (6)第3章电源系统介绍 (7)3.1 主电路结构及其工作原理 (7)3.2 控制电路 (8)第4章高频变压器的设计 (9)4.1 原副边电压比n (9)4.2 磁芯的选取及变压器的结构 (9)4.3 变压器初、次级匝数 (9)4.4 确定绕组的导线线径和导线股数 (10)结论 (10)致谢： (13)参考文献： (14)第1章绪论1.1 课题背景随着PWM技术的不断发展和完善，开关电源具有体积小、效率高等一系列优点，在各类电子产品中得到广泛的应用。
但由于开关电源的控制电路比较复杂、输出纹波电压较高，所以开关电源的应用也受到一定的限制。
电子装置小型轻量化的关键是供电电源的小型化，因此需要尽可能地降低电源电路中的损耗。
开关电源中的调整管工作于开关状态，必然存在开关损耗，而且损耗的大小随开关频率的提高而增加。
另一方面，开关电源中的变压器、电抗器等磁性元件及电容元件的损耗，也随频率的提高而增加。
目前市场上开关电源中功率管多采用双极型晶体管，开关频率可达几十kHz；采用MOSFET的开关电源转换频率可达几百kHz。
为提高开关频率必须采用高速开关器件。
对于兆赫以上开关频率的电源可利用谐振电路，这种工作方式称为谐振开关方式。
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一款基于SG3525的大功率开关电源的研制
引言
随着电子技术的高速发展，电子设备的种类与日俱增。
任何电子设备都离不开可靠的供电电源，对电源供电质量的要求也越来越高，而开关电源在效率、重量、体积等方面相对于传统的晶体管线性电源具有显着优势。
正是由于开关电源的这些特点，它在新兴的电子设备中得到广泛应用，已逐渐取代了连续控制式的线性电源。
功率主电路
图1 功率主电路原理图
本电源模块采用半桥式功率逆变电路。
如图1所示，三相交流电经EMI滤波器滤波，大大减少了交流电源输入的电磁干扰，同时防止开关电源产生的谐波串扰到输入电源端。
再经过桥式整流电路、滤波电路变成直流电压加在P、N两点间。
P、N之间接入一个小容量、高耐压的无感电容，起到高频滤波的作用。
半桥式功率变换电路与全桥式功率变换电路类似，只是其中两个功率开关器件改由两个容量相等的电容C1和C2代替。
在实际应用中为了提高电容的容量以及耐压程度，C1和C2往往采用由多个等值电容并联组成的电容组。
C1、C2的容量选值应尽可能大，以减小输出电压的纹波系数和低频振荡。
由于对体积和重量的限制，C1和C2的值不可能无限大，为使输出电压的纹波达到规定的要求，该电容值有一个计算公式，即：
式中，IL为输出负载电流，VL为输出负载电压，VM为输入交流电压幅值，f为输入交流电频率，VU为输出的纹波电压值。
这是一个理论上的计算公式，得到的满足要求的电容计算值比较大，实际取的电容应尽量大一些，由于输出端电压较小，也可以在二次整流滤波时加大电容，这样折算到该公式的电容值也不小。
C1和C2在这里实现了静态时分压，使VA=Vin/2。
当VT1导通、VT2截止时，输入电流方向为图中虚线方向，向C2充电，同时C1通过VT1放电；当VT2导通、VT1截止时，输入电流方向为图中实线方向，向C1充电，同时C2通过VT2放电。
当VT1导通、VT2截止时，VT2两端承受的电压为输入直流电压Vin。
IGBT的集-射极间并接RC吸收网络，降低开关管的开关应力，减小IGBT关断产生的尖峰电压；并联二极管实现续流的作用。
二次整流采用单相桥式整流电路，通过后续的LC滤波电路，消除高频纹波，减小输出直流电压的低频振荡。
LC滤波电路中的电容由多个高耐压、大容量的电容并联组成，以提高电源的可靠性，使输出直流电压更加平稳。
PWM集成芯片SG3525的功能特点
SG3525是一款功能齐全、通用性强的单片集成PWM芯片。
它采用恒频脉宽调制控制方案，适合于各种开关电源、斩波器的控制。
其主要功能包括基准电压产生电路、振荡器、误差放大器、PWM比较器、欠压锁定电路、软启动控制电路、推拉输出形式。
SG3525的基本外围电路接线图如图2所示。
该芯片与其它同类型的芯片相比具有许多突出的特点。
图2 SG3525的基本外围接线图
(1)频率可调，一般通过改变CT和RT(见图2)的值来调节PWM波的输出频率，其频率的计算公式为：
(2)死区时间可调，通过调节RD即可改变死区时间的大小，防止逆变桥的上下桥臂直通。
(3)具有PWM脉冲信号封锁功能，当10脚电压高于2.5V时，可及时封锁脉冲输出，防止出现过压、过流、过热故障时对电路产生危害。
(4)芯片内振荡器工作频率为100Hz～400kHz。
设有引脚3为同步端，为多个SG3525联用提供方便。
(5)具有软启动电路，比较器的反相输入端即软启动控制端芯片的引脚8，可外接软启动电容C。
该电容器内部的基准电压Vref由恒流源供电，达到2.5V的时间t=(2.5V/50uA)C,占空比由小到大(50%)变化。
(6)内置PWM(脉宽调制)锁存器将比较器送来的置位信号锁存，并将误差放大器上的噪声、振铃及系统所有的跳动和振荡信号消除。
只有在下一个时钟周期才能重新置位，系统的可靠性高。
SG3525的应用电路及工作原理
利用SG3525建立的大功率直流开关电源控制电路如图3所示，下面主要介绍调压和限流模块。
图3 SG3525外围控制电路
如图3，电压反馈电路通过光电耦合器实现了强电输出部分与弱电控制部分的隔离。
光电耦合器采用的是Hp4504，当输入端电流在0～4mA之间的时候，输入与输出之间的电流传递比呈线性关系，设计的时候选择合适的限流电阻，控制输入端电流在0～3mA之间变化。
当输出电压Uout升高时，光电耦合器的输出端发射极电流Ie呈线性增大，使发射极电压Ve增大，通过C2、C3、R4、R5的滤波稳压后输入到引脚1的V1也随之增大。
当V1增大时，经误差放大9脚电压下降，比较器输出的脉冲宽度变宽，11和14脚输出的PWM脉冲宽度反而变窄，从而使输出电压Uout降低；反之，当Uout下降使1脚电压减小，9脚电压升高，11和14脚输出的PWM脉冲宽度变宽。
总之，1脚电压V1的增大与减小反映了输出电压Uout的上升与下降，最终都表现在11、14脚输出PWM脉冲的宽窄变化上，以实现电路的自动稳压调节。
利用光耦电流传输比的线性段，可以做到输入输出的线性变化，用在反馈电路当中，不仅降低了成本，而且使输入与输出隔离，同时在稳压效果上也能与电压传感器相媲美，在实际应用当中，不失为一种可取的方法。
图4 赛米控SKYPER32PRO驱动模块
通过输出端电流传感器得到的电流采样信号Vi与给定的限流基准电压Urefi作比较，外接负载变化使输出电流Uout变化时，Vi也会相应的改变。
当Iout增大使Vi大于Vrefi时，运算放大器L1A的输出端Vb为低电平。
此时，L2A的输出端V2将被直接拉低为低电平，2脚相当于接地，输出端11和14脚无脉冲输出，开关电源出现“打嗝”现象，起到了限流作用。
与此同时，输出电流Iout减小使得V2再次被拉高，11和14脚恢复脉冲输出，开关电源正常工作，以此达到输出电流的动态平衡过程。
IGBT的驱动电路
IGBT的触发和关断要求给其栅极和发射极之间加上正向和反向电压，并且需要一定的动态驱动功率，才能保证IGBT的及时触发和关断。
本电源的IGBT驱动采用赛米控(Semikron)SKYPER32PRO驱动模块。
该控制核是一个半桥式驱动模块，集驱动、内部隔离、电气保护于一体。
与同类型的产品相比，SKYPER32PRO具有许多特点：
(1)采用具有双向传输功能的脉冲变压器，通过这种方法在原边与副边之间传输驱动信号和状态信号，并将能量传递到副边。
(2)该组件设计为即插即用，使用方便，并且已经进行了全面的电测试和温度测试。
(3)采用单电源供电模式，同时对驱动桥臂的双边供电。
(4)具有短脉冲抑制功能，能自动修复由SG3525送出的双路PWM波，使波形更加平稳。
(5)具有VCE监测、欠压监测、欠压复位和死区互锁功能等。
样机研制
主要技术指标：
输入电压：三相AC380V±5%
输出电压：DC220V±2%
输出电流：50A
额定功率：11kW
所得试验样机额定负载时的输出波形如图5(a)所示。
由图5(a)实际读数可知，输出电压从0V上升到220V 的响应时间为1s左右，电源系统具有较快的响应速度。
同时，由图5(b)中的电压波形局部放大图可见，输出电压为220V时，电压波动在2V左右，其最大电压波动小于1%。
图5
结论
利用SG3525和SKYPER32PRO的强大功能设计了一台11kW、220V的直流开关电源。
本电源设计简单，调试方便，所需元器件较少，体积小，成本低。
负载在全范围内变化时，本电源均能够保持良好的输出性能。
试验数据表明指标满足设计要求，输出纹波系数控制在小于1%的范围内。