基于tl494開關(guān)電源設(shè)計(jì)-全文預(yù)覽
【正文】 二極管V導(dǎo)通，前端直流電源通過電感和二極管向電容充電，并且向負(fù)載提供自身電壓的直流電。VT關(guān)斷后變壓器的激磁電流經(jīng)N3繞組和V3流回電源，所以開關(guān)管VT關(guān)斷后承受的電壓表達(dá)式為： (23)此時(shí)要考慮變壓器磁心復(fù)位問題。由于它是由行輸出級經(jīng)直流交流直流的兩次變換，所以又稱為二次電源。主開關(guān)電源主要為主負(fù)載電路提供110～145V的直流電壓。(5)功耗小：由于功率開關(guān)管工作在開關(guān)狀態(tài)，損耗小，不需要采用大面積散熱器，電源溫升低，周圍元件不致因長期工作在高溫環(huán)境而損壞，所以采用開關(guān)電源可以提高整機(jī)的可靠性和穩(wěn)定性[3]。(3)穩(wěn)壓范圍寬：開關(guān)電源的交流輸入電壓在90~270V范圍變化時(shí)，輸出電壓的變化在177。負(fù)載變換瞬態(tài)響應(yīng)主要由輸出端LC濾波器的特性決定。其中DC/DC變換器用以進(jìn)行功率變換，是開關(guān)電源的核心部分；驅(qū)動(dòng)器是開關(guān)信號的放大部分，對來自信號源的開關(guān)信號放大，整形，以適應(yīng)開關(guān)管的驅(qū)動(dòng)要求；信號源產(chǎn)生控制信號，由它激或自激電路產(chǎn)生，可以是PWM信號，也可以是PFM信號或其它信號；比較放大器對給定信號和輸出反饋信號進(jìn)行比較運(yùn)算，控制開關(guān)信號的幅值，頻率，波形等，通過驅(qū)動(dòng)器控制開關(guān)器件的占空比，達(dá)到穩(wěn)定輸出電壓值的目的。由于開關(guān)頻率不固定，所以輸出濾波電路的設(shè)計(jì)不易實(shí)現(xiàn)最優(yōu)化。開關(guān)電源直流輸出電壓U0與輸入電壓Ui之間有如下關(guān)系： (12)由(12)式可以看出，若開關(guān)周期T一定，改變開關(guān)S的導(dǎo)通時(shí)間TON，即可改變脈沖占空比D，達(dá)到調(diào)節(jié)輸出電壓的目的。 Driver circuit. 開關(guān)電源基礎(chǔ) 開關(guān)電源概述 開關(guān)電源的工作原理開關(guān)電源的工作原理圖如圖11所示；圖中輸入的直流不穩(wěn)定電壓Ui經(jīng)開關(guān)S加至輸出端，S為受控開關(guān)，是一個(gè)受開關(guān)脈沖控制的開關(guān)調(diào)整管。電子設(shè)備的小型化和低成本化，使得電源以輕、薄、小和高效的發(fā)展方向。任何電子設(shè)備都離不開可靠的電源，他們對電源的要求也越來越高。 Singleended flyback type circuit。圖11 開關(guān)電源的工作原理 (a)為原理性電路圖，(b)為波形圖為方便分析開關(guān)電路，定義脈沖占空比如下： (11)式中T表示開關(guān)S的開關(guān)重復(fù)周期；TON表示開關(guān)S在一個(gè)開關(guān)周期中的導(dǎo)通時(shí)間。若保持TON不變，利用改變開關(guān)頻率f=1/T實(shí)現(xiàn)脈沖占空比調(diào)節(jié)，從而實(shí)現(xiàn)輸出直流電壓U0穩(wěn)壓的方法，稱做脈沖頻率調(diào)制(PFM)方式開關(guān)電源。 開關(guān)電源的組成開關(guān)電源由以下四個(gè)基本環(huán)節(jié)組成，見圖12所示。開關(guān)電源與線性電源相比，輸入的瞬態(tài)變換比較多地表現(xiàn)在輸出端，在提高開關(guān)頻率的同時(shí)，由于反饋放大器的頻率特性得到改善，開關(guān)電源的瞬態(tài)響應(yīng)指標(biāo)也能得到改善。(2)重量輕：由于開關(guān)電源省掉了笨重的電源變壓器，節(jié)省了大量的漆包線和硅鋼片，電源的重量只有同容量線性電源的1/5，體積也大大縮小。(4)可靠安全：在開關(guān)電源中，由于可以方便的設(shè)置各種形式的保護(hù)電路，所以當(dāng)電源負(fù)載出現(xiàn)故障時(shí)
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