電子變壓器的設(shè)計畢業(yè)設(shè)計說明書(編輯修改稿)
2024-08-30 05:40 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 各種元器件也比較普通，能夠變壓。但是電子產(chǎn)品的成本比較高，運用在大型的家用電器中的電源變壓比較合適。缺點：此種電源電路生產(chǎn)出來的產(chǎn)品不能夠占有市場，消耗金屬材料，沒有滿足節(jié)約成本的要求。方案二的優(yōu)點：本電路做成的電子變壓器。是基于智能半橋驅(qū)動器芯片IR2161的電子變壓器，無需飽和磁環(huán)變壓器，僅需用少量元器件，則可實現(xiàn)變壓功能。鑒于兩個方案的比較，為了節(jié)約成本、減小實物帶來大體積，本次畢業(yè)設(shè)計選用方案二：即基于IR2161芯片的電子變壓器。第2章 單元電路設(shè)計 輸入電源整流濾波電路輸入電源220V的交流電壓。電流經(jīng)過的電壓為市電220V,經(jīng)過電感和電容CLF充電，然后經(jīng)過四個二極管組成的橋式整流以后得到直流電源。在輸入電源經(jīng)過整流電路以后得到直流電壓，但是波動較大任然不能直接作為電源使用，還需進(jìn)行再一次濾波，將其中的交流成分濾掉。工作原理:當(dāng)電容兩端電壓升至?xí)r二極管、向提供電流，一方面向電容充電。當(dāng)時二極管又截止電容又向放電，電容周而復(fù)始的充電放電大大的減小的交流分量，達(dá)到了濾波的效果。在選擇整流二極管時,為了保證工作點足夠穩(wěn)定,應(yīng)滿足下列條件：≧()I即：A二極管1N4007的最大整流=1A，故～選擇1N4007型二極管。單元電路圖入21所示。圖21 橋式整流電路 IR2161芯片電路 IR2161芯片工作原理在接通市電電壓后，橋式整流器通過的電流除流入IC腳上的啟動電流外，其余的大部分電流對電容充電。，IC開始工作。一旦IC啟動，由、和組成的電荷泵電路為IC腳饋送電流。自舉二極管和電容為IC高側(cè)驅(qū)動器電路供電。齊納二極管的作用為分流IC過剩電流，以防止IC損壞。IR2161提供軟件啟動操作，可以避免浪涌電流產(chǎn)生。IR2161輸出125kHz的高頻。由于系統(tǒng)中輸出高頻變壓器初級漏感是固定的，在較高的頻率下呈現(xiàn)較高的阻抗，初級繞組上的電壓較低。致使變壓器輸出電壓較低，電流較小，同時也避免了保護(hù)電路被觸發(fā)。約經(jīng)1s的時間，電路以較低頻率運行。在此過程中，IC腳3外部電容上的電壓從0V增加到5V。當(dāng)空載時，=0V，振蕩器頻率約60kHz在最大負(fù)載下，=5V，振蕩器頻率約30kHz。當(dāng)輸出短路時，電流流過半橋，被感測。只要IC腳CS上電壓超過1V的門限電平持續(xù)50ms以上的時間，系統(tǒng)將關(guān)閉。如果負(fù)載超過最大負(fù)載的50％，，系統(tǒng)將關(guān)閉。不論是短路保護(hù)還是過載保護(hù)，都能自動復(fù)位。IR2161還提供過熱關(guān)閉功能。當(dāng)芯片結(jié)溫超過135℃的過溫度限制值時，半橋開關(guān)將停止工作，以避免MOSFET燒壞。單元電路如圖22所示。圖22 IR2161芯片電路 的計算在半橋中間點上的電壓為DC總線電壓的1/2。DC總線的電壓與AC線路的電壓相同，負(fù)載上的電壓為AC線路的電壓的50％，通過的電流為負(fù)載電流的一半。由于負(fù)載呈電阻性，電流波形為正弦包跡，半橋輸出占空比為50％，在最大負(fù)載上上的峰值電壓=，通過的電流為 (23)中的峰值電流為
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