小功率開關(guān)電源的經(jīng)濟(jì)效益提升方案-資料下載頁
2025-09-25 18:24本頁面
【正文】 止電源內(nèi)部零件的破損，不得不設(shè)置過電流保護(hù)。在RCC方式時，目的在防止啟動電流過大，一次繞組必須設(shè)計(jì)電流控制回路，像這種利用來過過流保護(hù)是很平常的。不過輸出電流與一次繞組的switching電流完全沒有比例的關(guān)系，基本線路的電流控制特性為可保護(hù)瞬間的短路。短路電流是非常大的，除此之外，輸出電壓變化時，像圖25般的工作也會產(chǎn)生。當(dāng)輸入電壓上升，則switching的頻率就提高，對同樣的輸出功率，因很小的一次電流要使Reak值達(dá)到，電流控制的工作點(diǎn)就提高，而成為shift。 圖25 圖26過電流保護(hù)特性的改善這些問題的解決方法如圖26的電路，過電流的檢出可利用switching transistor的emitter電阻的壓降，這里的波形因?yàn)槭侨遣ā腷ase線圈開始穩(wěn)壓二極管DZ和R，再經(jīng)過C和R，按輸入電壓的比例的電流，去控制三極管Tr2的基極電流大小。當(dāng)輸入電壓上升時，這個電流增加，使Tr2的基極產(chǎn)生正向偏壓，而有小的switching電流，Tr2的驅(qū)動電流就被分散，極短的導(dǎo)通時間，三極管就被轉(zhuǎn)換為截止?fàn)顟B(tài)，如照片3。照片3當(dāng)過電流工作時，與輸入電壓同時，因基極線圈的逆電壓也下降，控制Tr2的基極偏壓也就變得很小，促使Tr2流動方向工作起來，這樣的動作，就可以防止輸出短路電流流量過大。這個線路的計(jì)算非常繁雜，可參考圖上的常數(shù)。多組輸出電源的實(shí)用設(shè)計(jì)實(shí)例在此按輸入輸出規(guī)格，用實(shí)際的數(shù)值去計(jì)算，來試看線路的餓設(shè)計(jì)。要求如下：輸入電壓：85~110V輸出電壓：+5V 5A +12V 1A 12V 基本線路的參數(shù)（parameter）的計(jì)算線路圖如下：輸入整流的最小電壓為：這樣來看，在輸入為100V時，工作頻率應(yīng)該在20kHZ計(jì)算輸出功率：假設(shè)效率為70%來計(jì)算，一次側(cè)輸入功率為：所以，輸入的平均電流I1為：，相關(guān)的開關(guān)電流的最大值I1P為I1的4倍得：計(jì)算變壓器：按以上條件，來計(jì)算變壓器的一次繞組NP1和電感LP1，因?yàn)楣β试?8W，所以選擇EI40變壓器，查參數(shù)表Bm為4800（GAUSS），余量可充分見到磁通密度△ B=2700（GAUSS），Ae=LP1為計(jì)算氣隙：。變壓器2次側(cè)的計(jì)算：2次側(cè)的圈數(shù)+5V的圈數(shù)N5，當(dāng)toff期間的電流為，I5P為：電感值為：圈數(shù)為：求+12V圈數(shù)（與5V的比例來求）輸出電壓實(shí)測在13V，這是因?yàn)?5V線路來比較，12V因此=11T左右就可以得到12V。其次，12V輸出上有3端穩(wěn)壓，整流電壓需要18V?？从鄶?shù)應(yīng)該在18T。最后計(jì)算基本線圈NP2，以最低輸入約6V的正向電流來計(jì)算。下圖為變壓器的常數(shù)。圖28回路常數(shù)的計(jì)算：以上變壓器參數(shù)的計(jì)算已經(jīng)完畢，基本電阻RB的求得為：（即使在最低輸入電壓時，也有基本電流余量可以供應(yīng)）設(shè)IB（min）=。輸出側(cè)整流濾波電容紋波電流，：Ir5=*IO=Ir5=*IO=Ir5=*IO=在大電流輸出的時候，采用多個電容并聯(lián)輸出。在制造時的特性：以上設(shè)計(jì)以圖27的線路為參考，并測定而成基礎(chǔ)照片4為圖29的特性。輸出若為復(fù)數(shù)的回路時，并非能得到理想的波形，像圖形d，+5V輸出的電流波形被損壞，又開關(guān)三極管的特性為t=，全體的功率變換效率η，以此方法得到的數(shù)值，想必是很好的結(jié)果。以上為照片4圖29 圖30輸出電壓的定電壓精度，并沒有表示+5V電路完全變動，因?yàn)?12V沒有完全反饋控制，使輸出電流的小部分有少許不好，這種問題產(chǎn)生時，如圖30，可以用2線檢測的方法來補(bǔ)償交叉調(diào)整性。但是+5V的電壓精度的變化是必須去了解的。輸出紋波在15mV時，在實(shí)際應(yīng)用上應(yīng)該為障礙，由照片g可以觀測出speak noise，若將消除mon mode noise的電容接在金屬外殼后，該有一半的Noise可被消除。
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