【正文】
(322)C3選用耐壓16V,容量為390電容,其電容允許的紋波電流為730 mA,選用3個(gè)并聯(lián)。同時(shí),可以實(shí)現(xiàn)一些附帶的過流保護(hù)、抗偏磁及均流等功能。是雙極性變換器的一種。其兩組時(shí)序不同的驅(qū)動(dòng)脈沖輸出端.內(nèi)置發(fā)射極和集電極開路驅(qū)動(dòng)緩沖器,以便于驅(qū)動(dòng)NPN、PNP雙極型開關(guān)管或N溝道、P溝道MOS FET管。若用于驅(qū)動(dòng) MOSFET管,則需另加入灌流驅(qū)動(dòng)電路。 TL494的工作頻率僅決定于5管腳的定時(shí)電阻和6管腳的定時(shí)電容的數(shù)值,確定的工作頻率為100KHz,取定時(shí)電阻為10K。假設(shè)次級輸出的電壓幅度不同。VTI和VT2的集電極,通過驅(qū)動(dòng)變壓器T2又分別去控制兩個(gè)大功率開關(guān)晶體管VT3和VT4的導(dǎo)通或者截止。 輸出整流濾波電路的設(shè)計(jì) 輸出濾波器的設(shè)計(jì) 輸出濾波器把經(jīng)過整流的交流方波變換成直流輸出。整流二極管的最大反向擊穿電壓為,則 (326)取整流二極管的反向擊穿電壓為500V。但是其輸出恒流、穩(wěn)壓的特點(diǎn)適合對作為筆記本電腦的電池進(jìn)行充電。該系統(tǒng)是將市電220V電壓經(jīng)整流、濾波后經(jīng)主開關(guān)電路送到開關(guān)變壓器,再經(jīng)過整流濾波后輸出直流電壓,通過反饋控制其輸出電壓、電流恒定。 輸出濾波電容的最小值的大小可由下面的公式確定: (325)其中 估計(jì)最小的占空比 期望的輸出電壓波紋峰峰值則輸出濾波電容最小值為; (329)取電容大小為360uF。我們知道,三極管的反向耐壓是比較低的,這樣就有可能將VT2擊穿。這樣能都開關(guān)調(diào)整管注入更大的基極電流,能使注入的基極脈沖電流的前沿和后沿更陡,使開關(guān)管的開關(guān)速度更快,從而降低開關(guān)調(diào)整管的管壓降,這樣開關(guān)調(diào)整管的溫度不會(huì)升的很高。先假設(shè)VT4是剛剛截止,稍后VT3就開始導(dǎo)通,VT3的集電流是由濾波電容器C1供給的,C1兩端的150V電壓的正端,加在VT3的集電極上,電流通過VT3集電極到發(fā)射極后,又從開關(guān)變壓器T2初級繞組流入,又另一端輸出后,又通過隔直電容器C3最后回到C1的負(fù)端,這時(shí)T2的初級繞組兩端加的是150直流電壓,極性是上正下負(fù)我們知道初級繞組的直流電阻很小,故初級繞組中的電流是線性增長的,這樣會(huì)T2右邊的次級繞組感應(yīng)出一個(gè)正的矩形脈沖。5管腳接定時(shí)電阻,6管腳接定時(shí)電容,7,9,10,16,管腳都接地。(3)觸發(fā)器的兩路輸出設(shè)有抑制電路,使2既可輸出雙端時(shí)序不同的驅(qū)動(dòng)脈沖驅(qū)動(dòng)推挽開關(guān)電路和半橋開關(guān)電路,也可輸出同相單端驅(qū)動(dòng)脈沖,驅(qū)動(dòng)單端開關(guān)電路。推挽電路的缺點(diǎn)是存在直流偏磁現(xiàn)象,產(chǎn)生的原因是由于兩個(gè)開關(guān)管的特性不對稱,導(dǎo)通壓降,驅(qū)動(dòng)開關(guān)時(shí)間不相等,變壓器容易磁通向某個(gè)方向偏移,嚴(yán)重時(shí)因輸入回路中存在不能轉(zhuǎn)化為輸出功率的無效直流電流,可能導(dǎo)致磁通飽和。因此,在片內(nèi)誤差放大器的輸出電平和鋸齒波在比較器2中進(jìn)行比較,而死區(qū)控制電平與鋸齒波在比較器1中進(jìn)行比較二者的輸出分別得到一串具有一定寬度的矩形脈沖。在微機(jī)和顯示器中的開關(guān)穩(wěn)壓電源,雖然使用的脈寬調(diào)制器的型號不同,但就其型號的種類不是很多,本篇設(shè)計(jì)使用的是TL494。又PN結(jié)散熱器間熱阻Rjf與Pf計(jì)算出: (316)若Tjmax=100,環(huán)境溫度為60,需要的散熱器的熱阻為 (317)再計(jì)算輸出電路中所用的二極管的參數(shù)。每一時(shí)刻,只能有一個(gè)開關(guān)管處于導(dǎo)通狀態(tài),這樣,由一次整流、濾波電路輸出的直流電壓就被變成為一個(gè)高頻的交流電壓,這樣變壓器才能發(fā)生作用將電壓降壓為所需要的低壓工作電壓,這樣的逆變過程可以大大減小電源的體積,降低成本,滿足客戶對電源的要求。在變壓器的絕緣方面,線圈絕緣應(yīng)盡量選用抗電強(qiáng)度高、介質(zhì)損耗低的復(fù)合纖維絕緣紙,提高初、次級之間的絕緣強(qiáng)度和抗電暈?zāi)芰?本例中,因?yàn)椴簧婕案邏?絕緣問題不必特殊考慮。具體可采用以下方法:雙線并繞法將初、次級線圈的漆包線合起來并繞,即所謂雙線并繞。 導(dǎo)線線徑的選取根據(jù)輸入輸出的估算,初線線圈的平均電流值應(yīng)該允許達(dá)到2A。 輸出電流I0:4A。變壓器磁性材料和磁芯結(jié)構(gòu)的選擇:開關(guān)電源變壓器通常工作在2050KHZ,甚至更高的頻率上。它的主要功能是將一次整流部分整流后的波動(dòng)電壓濾波成紋波電壓符合要求的直流電壓。為增大輸出可將2個(gè)三極管并聯(lián)。因此,在片內(nèi)誤差放大器的輸出電平和鋸齒波在比較器2中進(jìn)行比較,而死區(qū)控制電平與鋸齒波在比較器1中進(jìn)行比較二者的輸出分別得到一串具有一定寬度的矩形脈沖。9腳和112腳分別為TL494內(nèi)部末級兩個(gè)輸出三極管的集電極和發(fā)射極。 直流輸出 整流濾波開關(guān)變壓器整流濾波逆變器交流輸入 穩(wěn)壓控制 直流變換式開關(guān)穩(wěn)壓電源的方框圖筆記本電源適配器的設(shè)計(jì)指標(biāo):輸入交流電壓: 220v(15%), 50Hz恒流輸出電流 : 4A額定輸出電壓: 16V開關(guān)頻率: 100KHz電源效率: 80% TL494芯片簡介TL494是美國德州儀器公司生產(chǎn)的電壓驅(qū)動(dòng)型脈寬調(diào)制器,可在顯示器、計(jì)算機(jī)等系統(tǒng)電路中作為開關(guān)電源電路的控制電路,TL494的輸出三極管可接成共發(fā)射極和集電極跟隨器兩種方式,因而可以選擇雙端推挽輸出或單端輸出方式,在推挽輸出方式時(shí),它的兩路驅(qū)動(dòng)脈沖相差180度,而在單端輸出方式時(shí),其兩驅(qū)動(dòng)脈沖為同頻同相脈沖。但是一些精密電子儀器中,由于開關(guān)電源的這一缺點(diǎn),卻使得它不能得到使用。要進(jìn)一步提高開關(guān)穩(wěn)壓電源的效率,就必須提高電源的工作頻率。兩個(gè)PWM驅(qū)動(dòng)信號互補(bǔ)。目前正在走向?qū)嵱秒A段和再進(jìn)一步提高工作頻率。它效率高,體積小,重量輕,但是由于功率管工作在開關(guān)模式,會(huì)產(chǎn)生電磁干擾(Electro Magnetic Interference, EMI)問題,同時(shí)由于交流電網(wǎng)直接接到整流橋和濾波電路上。交流電壓經(jīng)過工頻變壓器變壓后得到較低的交流電壓,通過全橋整流電路、濾波電路和穩(wěn)壓電路,然后得到穩(wěn)定的直流電壓輸出,其中穩(wěn)壓電路的調(diào)整管工作在放大狀態(tài)。它是將交流電網(wǎng)的交流電變換成電子產(chǎn)品所要求的直流電壓,其輸出電壓一般較低(幾伏到十幾伏),功率較小UL瓦到一百多瓦)。是一種開關(guān)穩(wěn)壓電源,系統(tǒng)首先由工頻電網(wǎng)接入220V,50HZ的交流電壓,這個(gè)交流電壓經(jīng)過一級整流、濾波電路處理后送入由兩個(gè)開關(guān)晶體管組成的逆變電路進(jìn)行轉(zhuǎn)換,晶體管管通過開通或切斷電流通路將直流電壓變成一個(gè)100 kHz的交流電壓,交流電壓送入高頻變壓器進(jìn)行降壓,降壓后輸出的交流電再經(jīng)過高頻整流、濾波后輸出一個(gè)16V的直流電壓,輸出端反饋回的電壓,電流信號經(jīng)過控制芯片TL494的處理后,由8腳和11腳輸出寬度可調(diào)的脈沖信號給開關(guān)管,控制開關(guān)管的脈沖信號,從而達(dá)到恒流,穩(wěn)壓輸出的目的。s alternate current passes by again high frequency to output a direct current electric voltage of 16V after mutate, the filter after declining to press, outputting electric voltage that carry feedback39。并具有輸入電壓寬、穩(wěn)壓精度高、過流過壓、短路保護(hù)等功能。開關(guān)直流電源組成的方框圖如圖 。1974年成功研制出了工作頻率為10KHZ、輸出電壓為5V的無工頻變壓器開關(guān)穩(wěn)壓電源。會(huì)使磁通的變化率要大得多。 目前正在克服的困難隨著半導(dǎo)體技術(shù)和微電子技術(shù)的高速發(fā)展,集成度高、功能強(qiáng)的大規(guī)模集成電路的不斷出現(xiàn),使得電子設(shè)備的體積在不斷縮小,重量在不斷的減輕,但是從事這方面研究和生產(chǎn)的人們對于開關(guān)穩(wěn)壓電源中的開關(guān)變壓器還感到不是十分的理想,所以他們正致力于研制出效率更高、體積更小、重量更輕的開關(guān)變壓器或者通過別的途徑來取代開關(guān)變壓器,使之能夠滿足電子儀器和設(shè)備微小型化的