通信高頻開關(guān)電源的設(shè)計(jì)-文庫吧資料
2025-06-15 09:57本頁面
【正文】 耗和正向?qū)〒p耗都比快速二極管還要小，效率高 ；由于此次設(shè)計(jì)電壓在200V以上，故選擇快恢復(fù)二極管。前者反向恢復(fù)時(shí)間為數(shù)百納秒或更長，后者則在100ns以下，甚至達(dá)到20~30ns。 快恢復(fù)二極管（Fast Recovery Diode—— FRD）恢復(fù)過程很短特別是反向恢復(fù)過程很短（5ms以下）的二極管，也簡稱快速二極管工藝上多采用了摻金措施；有的采用PN結(jié)型結(jié)構(gòu)；有的采用改進(jìn)的PiN結(jié)構(gòu) ；采用外延型PiN結(jié)構(gòu)的的快恢復(fù)外延二極管（Fast Recovery Epitaxial Diodes——FRED），其反向恢復(fù)時(shí)間更短（可低于50ns），正向壓降也很低（），但其反向耐壓多在400V以下。,電阻的選擇：其中(5~10)用來限制峰值電流，減少尖峰干擾，為靜態(tài)電力MOSFET放電電阻（1~100k）,而取=，阻值可根據(jù)需要靈活選取。二次繞組匝數(shù)式中，為變壓器二次繞組得空載電壓，為變壓器二次繞組得滿載電壓，為變壓器阻抗電壓得百分?jǐn)?shù)，一般取1%~5%。電壓波形為交流對稱方波及交流對稱準(zhǔn)方波，電壓幅值每伏所需匝數(shù)為。2),鐵心的有效橫截面與窗口面積之積 是選擇鐵心的關(guān)鍵數(shù)據(jù)。為使鐵心溫升不超過60攝氏度，磁通變化應(yīng)相應(yīng)減小，常在1/3~2/3倍飽和磁通密度之間預(yù)選，溫升是否合格，最終以實(shí)驗(yàn)為準(zhǔn)。1），磁通密度的選擇：涉及工作的穩(wěn)定，功率損耗，散熱，銅損，鐵損的優(yōu)化等復(fù)雜問題，要反復(fù)設(shè)計(jì)，制作才能完善。鐵氧體磁芯的式樣，尺寸品種多，框架，精度，工藝問題成熟；微晶合金鐵心用于100khz以下，制成大，小環(huán)型磁芯，與鐵氧體競爭。對于脈寬調(diào)制的變換器來說，電壓為正，負(fù)面積相等的準(zhǔn)方波（或方波），其電壓平均值等于電壓幅值乘以2倍占空比，即2D。一， 變壓器容量的確定按照磁通變化會(huì)感應(yīng)電動(dòng)勢的原理，可得出電壓的平均值和磁通峰值成正比的關(guān)系，而電流的有效值影響導(dǎo)線電阻發(fā)熱，是選擇導(dǎo)線截面積的因素，所以各繞組的電壓平均值和電流有效值之積是影響變壓器尺寸的重要參數(shù)之一。計(jì)算與確定變壓器（磁）心材料與尺寸，各繞組的匝數(shù)，導(dǎo)線截面，直徑，并繞根數(shù)，層間絕緣厚度，并考慮線圈的布置。第一種是變壓器功率的傳送方式，加在原繞組上的電壓，在磁芯中產(chǎn)生磁通變化，使副繞組感應(yīng)電壓，從而使電功率從原邊傳送到副邊。 ,高頻變壓器用鐵氧體磁芯或空芯. 高頻電源變壓器完成功能有3個(gè)：功率傳送，電壓變換和絕緣隔離。高頻變壓器主要應(yīng)用的是阻抗變換的結(jié)果，相反低頻變壓器應(yīng)用的則是電壓變換的結(jié)果，應(yīng)用的側(cè)重點(diǎn)不同。 低頻變壓器主要用做交流電源，其目的是實(shí)現(xiàn)電壓升或降（即變壓）。變壓器容量越大，鐵芯構(gòu)成越好，轉(zhuǎn)換效率就越高，實(shí)際匝數(shù)就越接近理論匝數(shù)。由于實(shí)際變壓器存在線圈電阻、漏磁通等一些電磁損耗，按理論計(jì)算的副線圈匝數(shù)，在實(shí)際上感應(yīng)的電壓達(dá)不到額定值。因此，副線圈的實(shí)際匝數(shù)要比理論匝數(shù)多，在設(shè)計(jì)和生產(chǎn)時(shí)，要根據(jù)變壓器的容量和鐵芯構(gòu)成情況設(shè)計(jì)，并經(jīng)測試調(diào)整后確定。如果初級線圈比次級線圈圈數(shù)少就是升壓變壓器,可將低電壓升為高電壓。例如：初級線圈是500匝，次級線圈是250匝，初級通上220V交流電，次級電壓就是110V。當(dāng)初級線圈通上交流電時(shí)，變壓器鐵芯產(chǎn)生交變磁場，次級線圈就產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢。初級線圈和次級線圈。變壓器的工作原理是用電磁感應(yīng)原理工作的。脈沖頻率調(diào)制（Pulse Frequency Modulation,縮寫為PFM）導(dǎo)通脈沖寬度恒定，通過改變開關(guān)工作頻率來改變占空比的方式。改變接通時(shí)間TON和工作周期比例亦即改變脈沖的占空比，這種方法稱為“時(shí)間比率控制”（Time Ratio Control,縮寫為TRC）。在AB間的電壓平均值EAB可用下式表示：EAB=TON/T*E式中TON為開關(guān)每次接通的時(shí)間，T為開關(guān)通斷的工作周期（即開關(guān)接通時(shí)間TON和關(guān)斷時(shí)間TOFF之和）。圖中，由電感L、電容C2和二極管D組成的電路，就具有這種功能。開關(guān)控制穩(wěn)壓原理開關(guān)K以一定的時(shí)間間隔重復(fù)地接通和斷開，在開關(guān)K接通時(shí)，輸入電源E通過開關(guān)K和濾波電路提供給負(fù)載RL，在整個(gè)開關(guān)接通期間，電源E向負(fù)載提供能量；當(dāng)開關(guān)K斷開時(shí)，輸入電源E便中斷了能量的提供。除了提供保護(hù)電路中正在運(yùn)行中各種參數(shù)外，還提供各種顯示儀表數(shù)據(jù)。輸出整流與濾波：根據(jù)負(fù)載需要，提供穩(wěn)定可靠的直流電源。整流與濾波：將電網(wǎng)交流電源直接整流為較平滑的直流電，以供下一級變換。 簡約流程圖如下：電源→輸入濾波器→全橋整流→直流濾波→開關(guān)管（振蕩逆變）→開關(guān)變壓器→輸出整流與濾波。檢測電路 : 除了提供保護(hù)電路中正在運(yùn)行中各種參數(shù)外，還提供各種顯示儀表資料。 d、輸出整流與濾波：根據(jù)負(fù)載
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