【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 電流為零。(9)工作模式t8t9電感放電階段，t8時(shí)刻后，漏感Lr繼續(xù)承受正向電壓，原邊電流繼續(xù)正向上升。t9時(shí)刻，原邊電流達(dá)到正向最大值，換流結(jié)束。(10)工作模式t9t10準(zhǔn)恒流階段，t9時(shí)刻，開(kāi)關(guān)管S1完全導(dǎo)通，二極管D2關(guān)斷，D1導(dǎo)通，初級(jí)向次級(jí)傳遞能量。t10時(shí)刻，開(kāi)關(guān)管S1關(guān)斷，該階段結(jié)束。在設(shè)計(jì)變壓器時(shí)，首先應(yīng)該選擇的是磁芯。變壓器功率為200 W左右，工作為60 kHz70kHz，根據(jù)AP法確定變壓器型號(hào)：(1)由AP算法公式，其中是窗口使用系數(shù)，；是電流密度系數(shù)，為400；工作磁通密度，；是開(kāi)關(guān)工作頻率，為70kHz；是磁芯有效截面積；是磁芯窗口面積；在實(shí)際中的變壓器增加10%的裕度，選取鐵氧體磁芯PQ32/20型，材料為PC44，其參數(shù)，(2)原副邊繞組匝數(shù)計(jì)算由輸入輸出關(guān)系式得 則 初級(jí)繞組的匝數(shù)由下式確定：匝計(jì)算副邊繞組匝數(shù)匝功率MOSFET的選擇可以根據(jù)流過(guò)它的電流和關(guān)斷時(shí)承受的最大電壓來(lái)選擇。主功率管承受最大電壓應(yīng)力為，選擇時(shí)要留有一定的安全裕量。系統(tǒng)穩(wěn)定工作時(shí)，MOS管關(guān)斷兩端承受200 V電壓，流過(guò)管子的電流峰值為。故選用英飛凌的IPP60R199CP作為主開(kāi)關(guān)管，其耐壓為,電流為。整流管的選擇也根據(jù)流過(guò)它的電流和關(guān)斷時(shí)承受的最大電壓來(lái)選取。整流管的阻斷電壓：,同理可得留有一定的裕量，故選取International Rectifier公司的IRFB3077P其耐壓為，電流為。 隔直電容設(shè)計(jì)假設(shè)電容上電壓一個(gè)周期內(nèi)峰峰值為20 V，則通過(guò)公式可得為,因此選擇的CBB電容。 不對(duì)稱半橋控制電路設(shè)計(jì)PWM控制器的在開(kāi)關(guān)電源中起非常重要的作用。開(kāi)關(guān)電源的PWM控制技術(shù)主要有電壓型控制和電流型控制，本文采用的是TL494的電壓型PWM控制。PWM開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓電源的電壓型控制模式，只對(duì)輸出電壓采樣，作為反饋信號(hào)來(lái)實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制，電路中的電感電流未參與控制，這是一種單環(huán)控制。采樣電壓信號(hào)與參考電壓比較放大后，得到誤差信號(hào)再和鋸齒波信號(hào)相比較后得到占空比變化的矩形波驅(qū)動(dòng)信號(hào)，進(jìn)而控制功率管的導(dǎo)通和關(guān)斷，實(shí)現(xiàn)閉環(huán)控制來(lái)穩(wěn)定輸出電壓，這就是電壓模式PWM控制技術(shù)的工作原理。具有代表性的電壓模式PWM控制器主要有SG3525，SG3525A和TL494等。 電壓型控制的優(yōu)點(diǎn)是：(1)單環(huán)反饋的設(shè)計(jì)和分析比較容易；(2)鋸齒波振幅較大，對(duì)穩(wěn)定的調(diào)制過(guò)程可提供較好的噪聲余裕；(3)低阻抗功率輸出，對(duì)多輸出電源具有較好的交互調(diào)節(jié)特性。由于本電路中KA3525芯片和單片機(jī)分別需要12V和5V的直流電壓，故須設(shè)計(jì)輔助電源，其電路如圖9所示。 輔助電源輸出采用三端穩(wěn)壓器7812和7805實(shí)現(xiàn)12V和5V的直流電壓。圖32 輔助電源控制電路主要由有基準(zhǔn)電壓的誤差檢測(cè)放大、脈寬調(diào)制器、振蕩器、分頻器及門電路等組成?？刂齐娐返闹饕δ苁菍⑤敵鲭妷旱奈⑿∽兓哭D(zhuǎn)變成脈沖寬度可變的方波，從而實(shí)現(xiàn)調(diào)整輸出電壓的目的。隨著開(kāi)關(guān)電源的發(fā)展，集成化得控制電路有脈寬調(diào)制型和脈頻調(diào)制型，但大多數(shù)是脈寬調(diào)制型。在開(kāi)關(guān)電源中需要將直流電壓的最終值顯示出來(lái)，這就需要個(gè)采樣電路，在主回路的末端獲的直流電壓，這里采用SKT25V3V6電壓互感器，將直流輸出電壓的轉(zhuǎn)為ADC0804能接受的0到5V的電壓。此型號(hào)電壓傳感器適用AC，DC，脈沖等復(fù)雜電壓信號(hào)的隔離轉(zhuǎn)換，信號(hào)變換后能夠直接被 AD,DSP 等各種采集裝置直接采集和接受，此產(chǎn)品具有高共模抑制、線性度好、響應(yīng)時(shí)間快、抗干擾能力強(qiáng)等特性，適合于自動(dòng)控制系統(tǒng)和電源監(jiān)控系統(tǒng)。圖411電壓傳感器SKT25V3V6接線圖 A/D轉(zhuǎn)換 A/D轉(zhuǎn)換器ADC0804簡(jiǎn)介A/D 轉(zhuǎn)換就是將模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)。A/D 轉(zhuǎn)換器就是用來(lái)實(shí)現(xiàn)這一功能的器件?！⌒盘?hào)輸入端常常是傳感器或相應(yīng)電路的模擬輸出，由ADC器件轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)再提供給微處理器，以便用作顯示等后期信號(hào)處理。在本文所研究的反激式不對(duì)稱半橋開(kāi)關(guān)電源中，只需顯示最終輸出直流電壓的大小，即只需檢測(cè)一個(gè)模擬量，因此選擇ADC0804，ADC0804是一個(gè)8位、單通道、低價(jià)格A/D轉(zhuǎn)換器。ADC0804是8位逐次逼近型的A/D 轉(zhuǎn)換器，,因其價(jià)格低廉而在要求不高的場(chǎng)合得到廣泛應(yīng)用。主要特點(diǎn)是：摸數(shù)轉(zhuǎn)換時(shí)間大約100us；方便的TTL或CMOS標(biāo)準(zhǔn)接口；可以滿足差分電壓輸入；具有參考電壓輸入端；內(nèi)含時(shí)鐘發(fā)生器；輸入信號(hào)電壓范圍是0V～5V；不需要調(diào)零。ADC0804是一個(gè)20引腳的芯片，引腳排列如圖42所示 圖421 ADC0804引腳排列各引腳定義如下：引腳1：片選信號(hào),低電平有效，高電平時(shí)芯片不工作。引腳2：外部讀數(shù)據(jù)控制信號(hào),此信號(hào)低電平時(shí)ADC0804把轉(zhuǎn)換完成的數(shù)據(jù)加載到DB口。引腳3：用來(lái)啟動(dòng)轉(zhuǎn)換的控制輸入，相當(dāng)于ADC的轉(zhuǎn)換開(kāi)始（=0時(shí)），當(dāng)由高電平變?yōu)榈碗娖綍r(shí)，轉(zhuǎn)換器被清除，當(dāng)回到高電平時(shí)，轉(zhuǎn)換正式開(kāi)始； 引腳4 CLK IN,引腳19 CLK R：時(shí)鐘輸入端，時(shí)鐘輸入或振蕩元件（R、C）頻率約限制在100KHz到1460KHz，如果使用RC電路則其振蕩頻率為1/（）。在本文中，取電阻R為10k，電容為150pf。則由上式可的振蕩頻率為600KHz。引腳5：轉(zhuǎn)換結(jié)束輸出信號(hào),ADC0804完成一次A/D轉(zhuǎn)換后，此引腳輸出一個(gè)低脈沖,對(duì)單片機(jī)可以稱為中斷觸發(fā)信號(hào)。引腳6 Vin(+),引腳7 Vin（）：差動(dòng)模擬電壓輸入，輸入單端正電壓時(shí)，Vin（）接地；而差動(dòng)輸入時(shí)，直接加入Vin（+），Vin（）；引腳8 AGND，引腳10 DGND：模擬信號(hào)以及數(shù)字信號(hào)的接地；引腳9：參考電源輸入端,參考電源取輸入信號(hào)電壓（最大值）的二分之一。引腳11～引腳18：數(shù)字信號(hào)輸出口，連接單片機(jī)的數(shù)據(jù)總線。引腳20 VCC：5V電源引腳。 在本文中各引腳的具體接線如圖423。 ADC0804工作原理:模數(shù)轉(zhuǎn)換器ADC0804的工作分為三個(gè)過(guò)程：(1)復(fù)位中斷觸發(fā)信號(hào)INTR變?yōu)榈碗娖綍r(shí)表明ADC0804轉(zhuǎn)換已經(jīng)結(jié)束，它提示單片機(jī)隨時(shí)可以讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果，是ADC0804的一個(gè)輸出信號(hào)。一般情況下，啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換前應(yīng)該復(fù)位這個(gè)信號(hào)，以等待新的轉(zhuǎn)換完成后ADC0804發(fā)出新的信號(hào)，這樣才可以讀到新的轉(zhuǎn)換結(jié)果。 復(fù)位信號(hào)的時(shí)序如圖43中的圖A，在ADC0804的片選信號(hào)為低時(shí)，使用一個(gè)讀信號(hào)的下降沿就可復(fù)位。 圖422ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換時(shí)序（2）啟動(dòng)ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換ADC0804中的A/D轉(zhuǎn)換器在滿足一定條件時(shí)開(kāi)始一個(gè)轉(zhuǎn)換過(guò)程，這個(gè)條件就是：在實(shí)現(xiàn)片選信號(hào)為低的情況下， 引腳上出現(xiàn)的一個(gè)上升沿。啟動(dòng)A/D轉(zhuǎn)換的時(shí)序如圖43中的圖B，使用一個(gè)寫信號(hào)就可以啟動(dòng)一個(gè)轉(zhuǎn)換過(guò)程。圖中是時(shí)間延遲，時(shí)間是轉(zhuǎn)換時(shí)間。（3）讀取轉(zhuǎn)換結(jié)果在A/D轉(zhuǎn)換結(jié)束以后，ADC0804的引腳5將給出一個(gè)低脈沖，如果把這個(gè)引腳直接連接到單片機(jī)的外部中斷引腳上，這個(gè)低脈沖將引起單片機(jī)的中斷，單片機(jī)可以在中斷處理程序中讀取ADC0804的轉(zhuǎn)換結(jié)果。 ADC0804和單片機(jī)的連接 `圖423 ADC0804和單片機(jī)的連接從圖2分析和ADC0804的引腳定義可以發(fā)現(xiàn)，ADC0804只有數(shù)據(jù)總線，而沒(méi)有地址總線，因此不使用P2口，也不需要地址鎖存器。在單片機(jī)寫操作過(guò)程中，ADC0804并不需要單片機(jī)通過(guò)總線寫入數(shù)據(jù)，只使用 的上升沿，因此P0口的地址信號(hào)或數(shù)據(jù)信號(hào)在寫操作（ 信號(hào)為低）過(guò)程中不起作用（對(duì)ADC0804沒(méi)有影響）。在單片機(jī)讀操作過(guò)程中，ADC0804會(huì)在 信號(hào)的作用下把轉(zhuǎn)換完成的信號(hào)傳送到總線。 ADC0804的A/D轉(zhuǎn)換時(shí)鐘是一個(gè)RC振蕩器，振蕩頻率f＝1/1.。其中100kHZ≤f≤1460 kHZ，推薦值為R＝10 k，C＝150pF。時(shí)鐘決定ADC0804的運(yùn)行速度，時(shí)鐘f值高時(shí)，A/D運(yùn)行速度快，但精度會(huì)有所下降，時(shí)鐘f值低時(shí)，A/D運(yùn)行速度慢，但精度會(huì)高一些。在f＝640K時(shí)，A/D轉(zhuǎn)換時(shí)間是100us。1RC在圖3中，把Vin－（引腳7）和模擬地連接在一起，這適用于輸入信號(hào)的低電位端為0V的情況；如果輸入信號(hào)范圍為0V≤Vin≤5V，Vref/2引腳可以空置，可以滿足ADC0804的需要，在其它情況下，例如輸入信號(hào)范圍為0V≤Vin≤3V時(shí)，；另外A/D轉(zhuǎn)換系統(tǒng)一般有兩個(gè)地線，一個(gè)是數(shù)字地線，一個(gè)是模擬地線，應(yīng)該視情況把這兩個(gè)地線或分別連接或連接在一起。5V5V 單片機(jī)AT89C52AT89C52是一個(gè)低電壓，高性能CMOS 8位單片機(jī)，片內(nèi)含8k bytes的可反復(fù)擦寫的Flash只讀程序存儲(chǔ)器和256 bytes的隨機(jī)存取數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器（RAM），器件采用ATMEL公司的高密度、非易失性存儲(chǔ)技術(shù)生產(chǎn)，兼容標(biāo)準(zhǔn)MCS51指令系統(tǒng)，片內(nèi)置通用8位中央處理器和Flash存儲(chǔ)單元，AT89C52單片機(jī)在電子行業(yè)中有著廣泛的應(yīng)用。89C52單片機(jī)芯片包括：● 片內(nèi)