電氣開關(guān)穩(wěn)壓電源設(shè)計(jì)說明書-文庫吧資料
2025-08-01 08:04本頁面
【正文】 放大器啟動(dòng)電路開關(guān)器件脈沖調(diào)整電路光耦隔離圖3 變壓器耦合型開關(guān)電源基本電路三、方案設(shè)計(jì)根據(jù)本次設(shè)計(jì)的要求，本設(shè)計(jì)的方案如下：開關(guān)器件的選擇因?yàn)槊}沖變壓器耦合型開關(guān)電源具有如下優(yōu)點(diǎn)：1）通過附加一個(gè)次級(jí)繞組間接取樣的辦法或采用光耦合器實(shí)現(xiàn)電源隔離，使主電源電路與交流電網(wǎng)隔離，即所謂“冷地盤”電路，實(shí)現(xiàn)機(jī)殼不帶電，給制作和維修帶來方便；2）若開關(guān)管內(nèi)部短路，不會(huì)引起負(fù)載的過壓或過流；3）容許輔助電源負(fù)載與主電源負(fù)載無關(guān)。即不接主電源負(fù)載，輔助電源仍可從主電源中得到。開關(guān)電源中開關(guān)管所承受的最大脈沖電壓Uce max=Ui+nU0。如果將脈沖變壓器視為初、次級(jí)匝數(shù)比為n:1的理想變壓器，把次級(jí)參數(shù)等效至初級(jí)，可畫成圖2所示并聯(lián)型的電路形式，只是用nU0代替圖2中的U0。開關(guān)器件可以是雙極型晶體管，也可以是場(chǎng)效應(yīng)管，T為開關(guān)（脈沖）變壓器，VD為脈沖整流二極管，C為濾波電容。+IL+UiU0+UB圖2 并聯(lián)型開關(guān)電源基本電路（3）脈沖變壓器耦合（并聯(lián)）型。即電感上能量保持一個(gè)恒量，故有 （Ui/L）T1=（U0Ui）T2/L所以有 U0= Ui/（1σ） 其中σ=T1/(T1+T2)可見，并聯(lián)型開關(guān)穩(wěn)壓電源同樣可通過控制σ來穩(wěn)定或調(diào)整輸出電壓，同時(shí)還可以看出，由于σ1，這種并聯(lián)型開關(guān)電源屬于升壓型電源，開關(guān)管所承受的最大反向電壓Uce max=U0。當(dāng)開關(guān)管截止時(shí)，VD導(dǎo)通，通過電感上的電流線性下降，感應(yīng)電壓為左負(fù)右正，輸入電壓Ui和電感L上的感應(yīng)電壓同極性串聯(lián)，電源Ui和電感L所釋放的能量同時(shí)給負(fù)載RL提供電流，并向電容C充電。當(dāng)開關(guān)管基極輸入開關(guān)控制脈沖時(shí)，開關(guān)管周期性地導(dǎo)通與截止。并聯(lián)型開關(guān)穩(wěn)壓電源基本電路如圖2所示，其工作波形與串聯(lián)電路基本相同，因開關(guān)管VT與負(fù)載RL并聯(lián)而稱為并聯(lián)型。根據(jù)穩(wěn)壓條件可得：（UiU0）T1/L=U0T2/L即 U0=U1T1/（T1+T2）=（T1/T）U
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