【正文】 能干的人，不在情緒上計(jì)較，只在做事上認(rèn)真；無(wú)能的人！不在做事上認(rèn)真，只在情緒上計(jì)較。什么是奮斗？奮斗就是每天很難，可一年一年卻越來(lái)越容易。 Vr圖451 最大電流法自動(dòng)均流法電路原理圖寧可累死在路上，也不能閑死在家里！寧可去碰壁，也不能面壁。UC39O7根據(jù)對(duì)模塊電流的監(jiān)控，由均流母線電壓確定哪個(gè)模塊的輸出電流最大，指定它為主模塊，主模塊狀態(tài)指示器工作，而其余均為從模塊，它們的電流跟隨主模塊的輸出電流，%之內(nèi)。但是，由于二極管的正向壓降總是存在的，所以主模塊的均流會(huì)有誤差。由于二極管的單向性，只有對(duì)電流最大的模塊，二極管才導(dǎo)通，a點(diǎn)方能通過(guò)它與均流母線相連。這種方法的原理如圖451所示。最大電流法自動(dòng)均流這是一種自動(dòng)設(shè)定主模塊和從模塊的方法，即在個(gè)并聯(lián)的模塊中，輸出電流最大的模塊，將自動(dòng)成為主模塊，而其余的模塊則成為從模塊，它們的電壓誤差依次被整定，以校正負(fù)載電流分配的不平衡。平均電流法可以精確的實(shí)現(xiàn)均流，但具體應(yīng)用時(shí)，會(huì)出現(xiàn)一些特殊問(wèn)題。按平均電流值自動(dòng)均流法應(yīng)用這一方法，要求并聯(lián)各模塊的電流放大器輸出端通過(guò)一個(gè)電阻R接到一條公用母線上，稱(chēng)為均流母線(Share BuS)。②如果主模塊失效，則整個(gè)電源系統(tǒng)不能工作，因此這種方法不適用于冗余并聯(lián)系統(tǒng)。它是在并聯(lián)的n個(gè)變換器模塊中，人為指定其中一個(gè)為“主模塊”(Master Module)，而其余各模塊跟從主模塊分配分配電流，稱(chēng)為從模塊(slave Modules)。所以一般在電壓調(diào)整率要求高的電源系統(tǒng)中不能應(yīng)用。其缺點(diǎn)是:電壓調(diào)整率下降，為達(dá)到均流，每個(gè)模塊個(gè)別調(diào)整。有的文獻(xiàn)中稱(chēng)為電壓調(diào)整率法，國(guó)外文獻(xiàn)中稱(chēng)為Droop法。(3)當(dāng)輸入電壓或負(fù)載電流變化時(shí)，應(yīng)保持輸出電壓穩(wěn)定，并且均流的瞬態(tài)響應(yīng)好。對(duì)若干個(gè)開(kāi)關(guān)變換器模塊并聯(lián)的電源系統(tǒng)，基本要求是:(l)各模塊承受的電流能自動(dòng)平衡，實(shí)現(xiàn)均流。但是并聯(lián)的開(kāi)關(guān)變換器模塊間需要采用均流(currentsharing)措施，它是實(shí)現(xiàn)大功率電源系統(tǒng)的關(guān)鍵。圖442 輔助電源電路圖（反饋部分）大功率電源系統(tǒng)需要采用若干臺(tái)開(kāi)關(guān)電源并聯(lián)，以滿足負(fù)載功率的要求，并聯(lián)系統(tǒng)中，每個(gè)變換器只處理較小的功率，降低了應(yīng)力，還可以應(yīng)用冗余技術(shù)，提高了系統(tǒng)的可靠性。由圖中知，此電源因?yàn)橛懈哳l變壓器的隔離，所以和UC3825是隔離的，與第一部分的電源也不共地。有如下的特點(diǎn)：●●低備用電流●電流限制●●輸出電壓可調(diào)●100KHZ工作頻率●基準(zhǔn)精度2%第二部分的電源是由UC3825的CLK端經(jīng)過(guò)觸發(fā)以后，通過(guò)高頻變壓器隔離變壓后整流輸出。具體電路如圖441所示。因?yàn)榉答伃h(huán)節(jié)和控制部分是通過(guò)線性光禍合器隔離的，所以工作電源也是兩個(gè)不共地的電源。主電路的輸出電壓VOUT經(jīng)過(guò)R1,R2,R3,R4分壓后加入到精密電壓基準(zhǔn)的基準(zhǔn)(R)端，TL的陰極接到光藕合器的3端，從圖436中可以知道，陰極電流IK突然增大，使得光藕合器工作，UK6變?yōu)榈碗娖剑鳸K6連接到UC3825的輸入啟動(dòng)端(SS)，這樣迫使啟動(dòng)電容放電，系統(tǒng)重新軟啟動(dòng)，實(shí)現(xiàn)過(guò)壓保護(hù)的目的，保護(hù)負(fù)載的安全。二、過(guò)壓保護(hù)為了保護(hù)負(fù)載，開(kāi)關(guān)電源需要設(shè)計(jì)輸出過(guò)電壓保護(hù)電路，過(guò)電壓保護(hù)電路如圖435所示。詳細(xì)情況在上面UC3825的電路分析中已經(jīng)說(shuō)明。電流檢測(cè)電路如圖434所示。本系統(tǒng)采用的是第三種過(guò)流保護(hù)方式，設(shè)定了兩個(gè)整定值：，啟動(dòng)限流保護(hù)方式，輸出脈沖終止，啟動(dòng)切斷保護(hù)方式，故障鎖存器置位，系統(tǒng)重新軟啟動(dòng)，這部分的功能全部由UC3825自動(dòng)完成。如果負(fù)載電流增大至第二個(gè)設(shè)定值時(shí)，保護(hù)電路進(jìn)一步動(dòng)作，將電源切斷。限流一切斷式保護(hù)。限流式保護(hù)的原理框圖如圖433所示：圖433限流式保護(hù)電路原理框圖限流式保護(hù)電路和切斷式保護(hù)電路的差別在于電壓比較電路的輸出不是使整個(gè)控制電路失效，而是取代誤差放大器控制V/W電路輸出的脈沖寬度。切斷式保護(hù)的原理框圖如圖432所示：圖432切斷式保護(hù)電路原理框圖電流檢測(cè)電路檢測(cè)電流信號(hào)，經(jīng)電流一電壓轉(zhuǎn)換電路轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)，再經(jīng)過(guò)比較電路進(jìn)行比較，當(dāng)負(fù)載電流達(dá)到某設(shè)定值時(shí)，信號(hào)電壓大于比較電壓，比較電路產(chǎn)生輸出觸發(fā)故障鎖存器，使控制電路失效，穩(wěn)壓電源輸出被切斷。下面將詳細(xì)介紹。二是在用于控制軟啟動(dòng)的觸發(fā)器后級(jí)安置熔斷保險(xiǎn)管，以防止啟動(dòng)浪涌電流的過(guò)大而破壞功率器件。輸出軟啟動(dòng)和輸入軟啟動(dòng)應(yīng)結(jié)合起來(lái)考慮，理想的配合是輸入電容充電完畢，限流電阻被短接后，輸出電壓才由零逐漸增大到額定值，以避免限流電阻上承受極大的損耗。圖431 輸入電壓軟啟動(dòng)原理圖圖431中，UJ為一觸發(fā)器，Ug為一光藕合器，UK2表示觸發(fā)器的控制端，它將控制觸發(fā)器的開(kāi)關(guān)是打向Jl還是打向J2，在啟動(dòng)時(shí)，UK2為一低電平，控制觸發(fā)器的開(kāi)關(guān)在原始位Jl，啟動(dòng)電壓經(jīng)過(guò)R1限壓穩(wěn)流，光藕合器Ug由于R1兩端的壓降而工作，使UK3為低電平。對(duì)于后一種軟啟動(dòng)電路，在前面的章節(jié)(412)己經(jīng)介紹過(guò)，如圖417圖中所示，只要在UC3825的第8管腳接入一個(gè)電容C，UC3825通過(guò)內(nèi)部集成的電路就可以完成對(duì)軟啟動(dòng)的控制，一般啟動(dòng)時(shí)間為數(shù)百毫秒。另一部分時(shí)穩(wěn)壓電源輸出電壓亦需要軟啟動(dòng)，因?yàn)橐话鉖WM型穩(wěn)壓電源的輸出濾波電容較大，輸出電壓的突然建立將會(huì)形成非常大的電容充電電流，疊加在負(fù)載電流上，它不僅會(huì)使高壓開(kāi)關(guān)管負(fù)擔(dān)過(guò)重而可能損壞，而且由于持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)，往往會(huì)引起過(guò)流保護(hù)電路發(fā)生誤動(dòng)作，若為了避免由此引起的誤動(dòng)作而將保護(hù)電路調(diào)的非常遲鈍，則將會(huì)增加過(guò)流保護(hù)的不安全性，所以PWM型穩(wěn)壓電源必須具有輸出電壓軟啟動(dòng)功能。通過(guò)曲線擬合從圖中可以看出，數(shù)據(jù)的趨勢(shì)線是一條直線，其變化函數(shù)為: 結(jié)論:UC3825的設(shè)計(jì)和調(diào)試是成功的，外圍分離元件的參數(shù)選擇合適，完全可以滿足系統(tǒng)的要求，而且線性效果也比較明顯。通過(guò)實(shí)驗(yàn)可知，UC3825的2腳輸入和OUTA、OUTB輸出的PWM脈沖信號(hào)的占空比是滿足線性關(guān)系的，具體數(shù)據(jù)如表所示，定義UC3825的2腳輸入為V2,輸出的PWM信號(hào)占空比為D，~，而PWM的脈沖信號(hào)占空比在0%~40%之間變化。OUTA和OUTB是輸出的兩個(gè)PWM信號(hào)是相互之間有死區(qū)時(shí)的互補(bǔ)信號(hào)。圖416功率MOSFET的驅(qū)動(dòng)電路 UC3825調(diào)試 UC3825是控制電路的核心，通過(guò)前面的介紹，我們知道，這種PWM集成控制器集成了很多功能，以前需要用分立單元完成的功能，現(xiàn)在都可以通過(guò)UC3825來(lái)實(shí)現(xiàn)。每個(gè)輸出端(OUT)到UC和PGND之間，都應(yīng)加入一只3A的特基二極管(IN51USD245或相同性能的器件)，如圖416所示。該輸出電流在20ns內(nèi)可使1000pF電容兩端的電壓上升15V。詳細(xì)情況見(jiàn)圖415所示: 圖415軟啟動(dòng)和故障處理波形大電流輸出電路功率MOSFET驅(qū)動(dòng)電路如圖416所示。但是軟啟動(dòng)腳外接電容在充足電之前不會(huì)放電。這時(shí)，故障鎖存器復(fù)位，芯片開(kāi)始軟啟動(dòng)過(guò)程。同時(shí)，軟啟動(dòng)腳外接電容以250uA的電流放電。當(dāng)9uA的內(nèi)部電流源給軟啟動(dòng)腳外接電容充電時(shí)，誤差放大器輸出電壓逐漸升高，直到閉環(huán)調(diào)節(jié)功能開(kāi)始工作，開(kāi)關(guān)電源輸出電壓逐漸升高到額定值。軟啟動(dòng)是通過(guò)軟啟動(dòng)(SOFT、START)腳的外接電容實(shí)現(xiàn)的。為此，在限流(I LIM)腳需接入噪音濾波電容器。這樣，才不會(huì)因?yàn)榍把胤怄i而延長(zhǎng)保護(hù)時(shí)間，從而可以及時(shí)捕捉過(guò)流故障。上升沿封鎖之后，如果限流(I LIM)腳的電壓超過(guò)1V，輸出脈沖就終止。前沿封鎖時(shí)間可由下式計(jì)算: 式中，外接電阻R不能小于2K?。電阻確定的放電時(shí)間來(lái)決定。同時(shí)，由于采用了輸出脈沖上升沿封鎖，脈寬調(diào)制器的斜坡輸入就不需要再經(jīng)過(guò)濾波。因?yàn)椴捎昧松仙胤怄i，在脈沖前沿的一定時(shí)間內(nèi)，脈寬調(diào)制比較器不起作用。輸出脈沖的下降沿由脈寬調(diào)制比較器、限流比較器和過(guò)流比較器聯(lián)合控制。為了限制最大占空比，在振蕩電容放電期間，內(nèi)部時(shí)鐘脈沖對(duì)兩路輸出進(jìn)行封鎖。UC3823A、B的兩個(gè)輸出端可同時(shí)輸出脈沖，輸出脈沖的頻率與振蕩器頻率相等，脈沖占空比可在0%100%內(nèi)調(diào)整。在實(shí)際應(yīng)用中，,，工作頻率選為200KHZ。鋸齒波上升沿的斜率由RT、CT決定，確定RT、CT的方法是:首先根據(jù)要求的最大占空比Dmax、選擇RT，再根據(jù)要求的頻率以及RT和Dmax選擇CT。圖412UC3825內(nèi)部原理結(jié)構(gòu)圖振蕩器振蕩電路如圖4l3所示。它由振蕩器、PWM比較器、限流比較器、過(guò)流比較器、基準(zhǔn)電壓源、故障鎖存器、軟啟動(dòng)電路、欠壓鎖定、PWM鎖存器、輸出驅(qū)動(dòng)器等組成。流入管腳的電流為正值。可調(diào)的上升沿封鎖閥值，可調(diào)低上升沿噪音。啟動(dòng)電流很小……(典型值為100mA):欠壓鎖定…………16V/10V(B型)在欠壓鎖定期間，輸出低電平。內(nèi)有逐脈沖限流比較器。帶有雙重抑制脈沖和全封閉邏輯。內(nèi)有寬頻帶誤差信號(hào)放大器。輸出脈沖最大傳輸延遲時(shí)間為50ns。一、主要特點(diǎn):適用于電壓型或電流型開(kāi)關(guān)電源電路。根據(jù)所設(shè)計(jì)的系統(tǒng)的要求，選用的PWM集成控制器為UC3825。有些控制器僅有一個(gè)輸出端，而多數(shù)控制器都設(shè)有用觸發(fā)器和“與”門(mén)電路組成的相位分離器，用它來(lái)將單一脈沖變換為交替變化的二路脈沖輸出，用于供驅(qū)動(dòng)推挽和橋式變換器中的功率開(kāi)關(guān)管，此時(shí)變換器的工作頻率等于控制器內(nèi)部鋸齒波振蕩器振蕩頻率的一半?；鶞?zhǔn)振蕩器觸發(fā)器411脈寬調(diào)制集成控制器的方框圖和波形圖常用的脈寬調(diào)制(PWM)型集成控制器由圖411所示的幾個(gè)部分組成。多臺(tái)開(kāi)關(guān)電源并聯(lián)工作時(shí)，PWM開(kāi)關(guān)控制器具有內(nèi)在的均流能力。電壓型控制器只有電壓反饋控制，可滿足穩(wěn)定輸出電壓的要求，電流型控制器增加了電流反饋控制，除了穩(wěn)定輸出電壓外，還有以下優(yōu)點(diǎn):當(dāng)流過(guò)開(kāi)關(guān)管的電流達(dá)到給定值時(shí)，開(kāi)關(guān)管自動(dòng)關(guān)斷。圖334高頻開(kāi)關(guān)電源的輸出濾波器其中C4為400V/220uF的電解電容，CCCC8為小容量的無(wú)感電容，CCC6為luF的無(wú)極性電容，L2為一個(gè)用于抑制共模信號(hào)的扼流圈。三、電源輸出濾波開(kāi)關(guān)電源在開(kāi)關(guān)變換器之后，還需要高頻變壓器進(jìn)行隔離降壓，而后經(jīng)過(guò)橋式整流后再接電源輸出濾波器，以得到高質(zhì)量的符合設(shè)計(jì)要求的直流電壓，所以電源的輸出濾波部分是很重要的一個(gè)環(huán)節(jié)。二、工頻濾波開(kāi)關(guān)電源中工頻濾波器接在工頻整流與開(kāi)關(guān)變換器之間，既能將脈動(dòng)電流變?yōu)槠交闹绷鳎€能抑制高頻干擾，尤其是開(kāi)關(guān)變換中產(chǎn)生的高頻干擾，圖333為開(kāi)關(guān)電源的工頻濾波器。CCC3為共模電流提供低阻抗通路。圖332為開(kāi)關(guān)電源實(shí)際使用的三相三級(jí)輸入濾波器。電源輸入濾波又稱(chēng)電磁干擾(EMI)或射頻干擾(RFI)濾波器。一電源輸入濾波開(kāi)關(guān)電源的高速開(kāi)關(guān)瞬態(tài)往往會(huì)產(chǎn)生很高的射頻分量，從而污染交流饋電線路，交流電源能傳遞電氣噪聲和電磁輻射，導(dǎo)致開(kāi)關(guān)電源中的瞬變?cè)佥椛浜蛡鬟f到其它負(fù)載。降低噪聲經(jīng)常采用消除或抑制干擾源并同時(shí)隔斷干擾禍合途徑的方式。變壓器初次級(jí)或開(kāi)關(guān)管管腳之間配置高頻抑射元件。布局上為輸入輸出隔離，輸出線用絞合線或平行配線 (短且粗)。由于電源模塊工作于高頻狀態(tài)，而我們又必須獲得無(wú)諧波的直流電壓，因此，相對(duì)于相控型整流器，開(kāi)關(guān)電源必須有更復(fù)雜的抑制干擾與濾除雜音的電路。三相交流輸入的是380V、SOHZ的工頻交流電，經(jīng)過(guò)全波整流以后，電壓將有一定的上升，大約510V左右。前級(jí)整流部分的電路如圖331所示。高頻電源系統(tǒng)還包括整流濾波部分，整流電路分為兩個(gè)部分:前級(jí)整流和后級(jí)整流。(5)減小鐵芯中磁通密度將會(huì)使雜散磁場(chǎng)的幅度大約按磁通密度的平方而減小。(3)靜電屏蔽的目的是使變壓器初次級(jí)繞組間的電容減到最少，并且對(duì)共模噪聲提供一個(gè)低阻抗的對(duì)地通路。對(duì)于變壓器所產(chǎn)生的傳導(dǎo)、輻射干擾，有如下的施:(l)選擇高導(dǎo)磁通的鐵芯材料，減少變壓器漏磁通。這種情況往往增加了剩磁通而使鐵芯飽和，因而致了電流過(guò)流。四、變壓器電磁干擾的抑制變壓器產(chǎn)生的瞬變干擾可能傳導(dǎo)和輻射到負(fù)載上，而且還返回到電源配電統(tǒng)。當(dāng)導(dǎo)線流過(guò)突變電流時(shí)，產(chǎn)生磁力線，磁力線引起渦流，渦流的方向加大了導(dǎo)線表面的電流，抵消中心線的電流，使得電流只在導(dǎo)線的表面流動(dòng)，中心則無(wú)電流，這種效果時(shí)導(dǎo)線本身的電流產(chǎn)生的。趨膚效應(yīng)導(dǎo)線流過(guò)高頻電流時(shí)，只在導(dǎo)線表皮流過(guò)，稱(chēng)為趨膚效應(yīng)(Skineffect)。如果減少放大器放大倍數(shù)使輸出電壓的擺動(dòng)幅度小，使每個(gè)周期只允許增加脈沖少量的脈沖寬度，則有可能防止過(guò)度飽和。如果功率管有獨(dú)立的、快速反應(yīng)的限流裝置，那么觸發(fā)脈沖能在過(guò)電流造成危害之前消失，電源裝置就可避免損壞。線圈匝數(shù)計(jì)算原邊線圈匝數(shù):式中： VS……..原邊線圈所加直流電壓，在有波動(dòng)時(shí)取最小值（V） ton…….最大導(dǎo)通時(shí)間（us） …….總磁感應(yīng)強(qiáng)度增量（T） Ae………磁芯有效面積（mm2）三、變壓器設(shè)計(jì)的幾個(gè)問(wèn)題 階梯飽和由于兩個(gè)功率管存儲(chǔ)時(shí)間不同或輸出整流二極管正向電壓的不同，會(huì)引起在變壓器原邊繞組所受的正向和反向伏秒值不平衡，這個(gè)不平衡造成某運(yùn)行周期變壓器鐵芯的磁感應(yīng)強(qiáng)度階梯式趨向飽和。輸出功率為:PO=220*S=1100W效率按90%計(jì)算，則輸入功率:Pi=1100/=1200w又知工作頻率為looKHZ，所以由鐵芯選擇圖可以選擇EE55/55/21磁心選擇最佳磁感應(yīng)強(qiáng)度變壓器設(shè)計(jì)為求有最佳效率，均從銅耗等于鐵耗出發(fā)的。具體設(shè)計(jì)步驟如下:選擇鐵芯型號(hào)根據(jù)輸出功率、效率求出輸入功率。二、變壓