【正文】 Q Q2 管不可以同時導(dǎo)通，在正半波， 開通 Q2 管續(xù)流；在負(fù)半波，開通 Q1 管續(xù)流。 過零檢測及續(xù)流觸發(fā)電路 當(dāng)負(fù)載為阻感負(fù)載時，電路必須有續(xù)流環(huán)節(jié)，續(xù)流環(huán)節(jié)由 Q1 和 Q2 兩 14 個 MOSFET 來控制，當(dāng)電壓處 于正半周時通過 Q2,在負(fù)半周時通過 Q1,但Q1 與 Q2 之間如何進(jìn)行轉(zhuǎn)變這必須有一個正確的判斷，這就需要過零檢測電路。由以上對 SG3525 的介紹可知，在 SG3525 芯片中產(chǎn)生了三角波，用一直流信號與之比較，就會產(chǎn)生一系列的矩形脈沖，這些矩形脈沖可以用來控制開關(guān)器件 Q3 的導(dǎo)通與關(guān)閉，我們通過調(diào)制直流信號的大小或是調(diào)節(jié)三角波的頻率就可以改變矩形脈沖的頻率，從而達(dá)到交流調(diào)壓的目的。 此外， SG3525 還具有以下功能，即無論因?yàn)槭裁丛蛟斐?PWM 脈沖中止，輸出都將被中止，直到下一個時鐘信號到來， PWM 瑣存器才被復(fù)位。 欠電壓鎖定功能同樣作用于輸出級和軟啟動電路。如果該高電平持續(xù)，軟啟動電容將充分放電，直到關(guān)斷信號結(jié)束，才重新進(jìn)入軟啟動過程。 外接關(guān)斷信號對輸出級和軟啟動電路都起作用。當(dāng)輸出電壓因輸入電壓的升高或負(fù)載的變化而升高時，誤差放大器的輸出將減小，這將導(dǎo)致 PWM 比較器輸出為正的時間變長， PWM 瑣存器輸出高電平的時間也變長，因此輸出晶體管的導(dǎo)通時間將最終變短，從而使輸出電壓回落到額定值，實(shí)現(xiàn)了穩(wěn)態(tài)。只有軟啟動電容充電至其上的電壓使引腳 8 處 于高電平時， SG3525 才開始工作。上電過程中，由于電容兩端的電壓不能突變，因此與軟啟動電容接入端相連的PWM 比較器反向輸入端處于低電平， PWM 比較器輸出高電平。由于 SG3525 內(nèi)部集成了軟啟動電路，因此只需要一個外接定時電容。 SG3525 還增加了同步功能，可以工作在主從模式，也可以與外部系統(tǒng)時 鐘信號同步，為設(shè)計(jì)提供了極大的靈活性。 100Hz 到 400KHz 振蕩器頻率 177。 輸出級是推挽式的可以提供超過 200mA 的源和漏電流。只要用脈沖關(guān)斷，通過 PWM（脈寬調(diào)制）鎖存器瞬時切斷和具有較長關(guān)斷命令的軟 起動再循環(huán)。在這些器件內(nèi)部還有軟起動電路，它只需要一個外部的定時電容器。一個到振蕩器的同步輸入可以使多個單元成為從電路或一個單元和外部系統(tǒng)時鐘同步。 1％，誤差放大器有一個輸入共模電壓范圍。 SG3525A系列脈 寬調(diào)制器控制電路可以改進(jìn)為各種類型的開關(guān)電源的控制性能和使用較少的外部零件。 圖 主電路保護(hù)電路 11 第 4 章 單元控制電路設(shè)計(jì) 主控制芯片的詳細(xì)說明及介紹 芯片的選擇 本次課程設(shè)計(jì)由芯片 SG3525 產(chǎn)生脈沖，來控制 MOSFET 來實(shí)現(xiàn)斬波調(diào)壓，它具有管腳數(shù)量少，外圍電路簡單等特點(diǎn)，因而得到了廣泛的應(yīng)用。 10 圖 主電路圖 其中 Q3 的 PWM 波控制由 PWM 波發(fā)生器通過對給定的調(diào)整產(chǎn)生，輸出占空比一定的 PWM 波。 L C2 為輸出濾波環(huán)節(jié)，由于本 機(jī)調(diào)制頻率取得較高，所以 L2 和 C2 只需很小值即可。為防止 Q Q Q3 同時導(dǎo)通而引起較大的短路電流，對加在 Q1 和 Q2 上的觸發(fā)信號有一定要求，這在過零觸發(fā)電路中討論。當(dāng) Q3 關(guān)斷時，在電壓處于正半周時， Q2 導(dǎo)通， Q1 關(guān)斷，流經(jīng)負(fù)載的電流通過 Q D1 續(xù)流。由于 Q3 處于開關(guān)狀態(tài)，且 VMOS 管具有很小的關(guān)斷時間，只要適當(dāng)選擇較低的飽和 壓降， Q3 的功耗可以做得很小，所以該斬波調(diào)壓具有較高的效率。當(dāng)交流輸入電壓在正半周時，電流流經(jīng) VD Q VD3；當(dāng)交流輸入處于負(fù)半周時，電流流經(jīng) VD Q VD4；Q3 始終處于正向電壓作用下，當(dāng)在 Q3 源柵極之間加入觸發(fā)信號時， Q3處于開關(guān)狀態(tài)。 因?yàn)檩斎腚妷簽?220V 的交流電，選用耐壓值為 500V 的開關(guān)管IRFP450LC，二極管采用快速恢復(fù)二極管， C1 取 ,其余的選用 uF,電感 ,電阻未 定。這些高次諧波用很小的濾波器即可濾除。它不僅繼承了 MOS 場效應(yīng)管輸入阻抗高（ ≥108W）、驅(qū)動電流?。ㄗ笥?）， 還具有耐壓高（最高可耐壓 1200V）、工作電流 大（ ～ 100A）、輸出功率高（ 1～ 250W）、跨導(dǎo)的線性好、開關(guān)速度快等優(yōu)良特性 因?yàn)楣β室驍?shù)指電壓與電流的相位之間的關(guān)系，則由波形可以看出，電源電流的基波分量是和電源電壓同相位的，即位移因數(shù)為 1。 主電路計(jì)算及元器件參數(shù)選型 開關(guān)管選用 VMOSFET。 開關(guān)器件的選擇 由于斬波調(diào)壓電路一般采用全控型器件作為開關(guān)器件，典型的全控型開關(guān)器件有，門極可關(guān)斷晶閘管 （ GTO）、電力晶體管 （ GTR） 、電力場效應(yīng) 晶體管 （ MOSFET） 及絕緣柵雙極晶體管 （ IGBT） 等。為此斬波控制的交流調(diào)壓都是采用全控型雙向開關(guān)器件。 圖 6 電路的結(jié)構(gòu)框圖 7 圖 交流斬波調(diào)壓的原理波形圖 8 第 3 章 主電路設(shè)計(jì)與分析 主要技術(shù)條件及要求 斬波控制要求以比電源頻率高得多的頻率周期性接通和斷開主電路開關(guān)器件，把連續(xù)的正弦輸入電壓“斬”成離散的脈沖狀加于負(fù)載。改變占空比，即可改變輸出電壓。由圖可知，它是用一組頻率恒定、占空比可調(diào)的脈沖，對正弦波電壓進(jìn)行調(diào)制后，得到邊緣為正弦波、占空比可調(diào)的電壓波形。時鐘震蕩器及脈寬 PWM 調(diào)制均由芯片形成控制部分。這時電路的功率因數(shù)接近 1。另外，通過傅里葉分析可知，電源電流中不含低次諧波，只含和開關(guān)周期 T 有關(guān)的 高次諧波。 圖 5給出了電阻性負(fù)載時負(fù)載電壓 u0和電源電流 i1(也就是負(fù)載電流 )圖 斬控式交流調(diào)壓電路 6 的波形。設(shè)載波器件（ V1 或 V2）導(dǎo)通時間為 ton， 開關(guān)周期為 T，則導(dǎo)通比a=ton/T。其基本原理和直流斬波電路有類似之處，只是直流斬波電路的輸入是直流電壓，而斬控式交流調(diào)壓電路的輸入 是正弦交流電壓。斬波控制的交流調(diào)壓電路的功率開關(guān)元件必須采用功率晶體管或其他自關(guān)斷元件，所以成本較高。當(dāng)斬波頻率較低時，分?jǐn)?shù)次諧波較大，對負(fù)載產(chǎn)生惡劣的影響。斬波頻率越高 ,輸出電壓中的諧波電壓頻率越高 ,濾波較容易?？刂崎_關(guān)導(dǎo)通時間與關(guān)斷時間之比即能控制交流調(diào)壓器的輸出電壓。 圖 相位控制的輸出電壓波形 圖 斬波控制調(diào)壓電路的輸出電壓波形 圖 斬波控制的交流調(diào)壓電路 5 在斬波控制的交流調(diào)壓電路中，為了在感性負(fù)載下提供續(xù)流通路，除了串聯(lián)的雙向開關(guān) S1外，還須與負(fù)載并聯(lián)一只雙向開關(guān) S2。斬控調(diào)壓電路輸出電壓的質(zhì)量較高 ,對電源的影響