開關(guān)電源畢業(yè)設(shè)計(jì)-閱讀頁
2025-01-28 17:05本頁面
【正文】 電壓信號 ， 再與變壓器初級電感線圈中電流的采樣電壓比較，產(chǎn)生調(diào)制脈沖的寬度，由恒頻時鐘脈沖置位鎖存器輸出脈沖，使得誤差信號對電感電流的峰值起控制作用。若輸入電壓下降，整流后的直流電壓下降，經(jīng)電感延遲使輸出電壓下降，經(jīng)誤差放大器延遲，電壓不變，在電流環(huán)中電感的峰值電流也隨輸入電壓下降，電感電流的斜率 下降，導(dǎo)致斜坡電壓推遲到達(dá) ，使PWM占空比增大，起到調(diào)整輸出電壓的作用。該調(diào)制器單端輸出，能直接驅(qū)動雙極型的功率管或場效應(yīng)管。該芯片集成了振蕩器、具有高溫補(bǔ)償?shù)母咴鲆嬲`差放大器、電流檢測比較器、圖騰柱輸出電流、輸入和基準(zhǔn)欠電壓鎖定電路以及PWM鎖存器電路。UC3842為雙列8腳單端輸出的它激式開關(guān)電源驅(qū)動集成電路。圖23 示出了UC3842 內(nèi)部框圖和引腳圖，UC3842 采用固定工作頻率脈沖寬度可控調(diào)制方式，共有8 個引腳，各腳功能如下：① 腳是誤差放大器的輸出端，外接阻容元件用于改善誤差放大器的增益和頻率② 腳是反饋電壓輸入端， 基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，產(chǎn)生誤差電壓，從而控制脈沖寬度；③ 腳為電流檢測輸入端， 當(dāng)檢測電壓超過1V時縮小脈沖寬度使電源處于間歇工作狀態(tài)；④ 腳為定時端，內(nèi)部振蕩器的工作頻率由外接的阻容時間常數(shù)決定，f=（RTCT）；⑤ 腳為公共地端；⑥ 腳為推挽輸出端，內(nèi)部為圖騰柱式，上升、下降時間僅為50ns 驅(qū)動能力為177。 （1）采用單端圖騰柱式PWM脈沖輸出，輸出驅(qū)動電流為177。1 A。處于正常工作狀態(tài)時，工作電壓在10～34 V之間，負(fù)載電流為15。 （3）內(nèi)設(shè)5 V（50）基準(zhǔn)電壓源，經(jīng)2∶1分壓后作為取樣基準(zhǔn)電壓。若驅(qū)動雙極型三極管，應(yīng)加入開關(guān)管截止加速RC電路，同時將內(nèi)部振蕩器的頻率限制在40以下。 （5）內(nèi)設(shè)過流保護(hù)輸入（③腳）和誤差放大輸入（①腳）兩個PWM控制端。 （6）過流檢測輸入端可對每個脈沖進(jìn)行控制，直接控制每個周期的脈寬，%／V。利用①腳和③腳的電平關(guān)系，在外電路控制鎖存器的開/閉，使鎖存器每個周期只輸出一次觸發(fā)脈沖。 （7）內(nèi)部振蕩器的頻率由④腳外接電阻與⑧腳外接電容設(shè)定。④腳和⑧腳外接RT、 CT構(gòu)成定時電路，CT的充電與放電過程構(gòu)成一個振蕩周期，其振蕩頻率可由下式近似得出： （320）、欠壓保護(hù)電路及反饋 輸出電壓反饋及保護(hù)電路啟動后變壓器的付繞組③④的整流濾波電壓一方面為UC3842 提供正常工作電壓，另一方面經(jīng)RR4分壓加到誤差放大器的反相輸入端②腳，為UC3842 提供負(fù)反饋電壓，其規(guī)律是此腳電壓越高驅(qū)動脈沖的占空比越小，以此穩(wěn)定輸出電壓。 過流保護(hù)電路及輸出反饋過流保護(hù)電路是由RR9以及C9組成。通過調(diào)節(jié)R10和R9的分壓比可以改變開關(guān)管的限流值，實(shí)現(xiàn)電流瞬時值的逐周期保護(hù)比較，屬于限流式保護(hù)。原邊輸出電流，UC3842輸出電流，所以三極管漏極電流 。所以流過R9的電流： （321）所以： （322）（1） 首先要確定變壓器應(yīng)用的電路結(jié)構(gòu)，再采用正確的計(jì)算方法選擇最優(yōu)磁芯。（3） 由于磁芯的磁通量越大磁芯體積越小，在設(shè)計(jì)過程中可先根據(jù)窗口面積選擇最小的鐵芯體積，再根據(jù)工作頻率選擇合適的磁芯頻率和磁通量。（4） 為了減少繞組的損耗，可從如下三個方面綜合考慮：第一，要減少電路中的諧波分量； 第二, 繞組導(dǎo)線要細(xì)化； 第三，選擇合適的繞線方式。（6） 設(shè)計(jì)中，在最大輸出功率時，磁芯中的磁感應(yīng)強(qiáng)度不應(yīng)達(dá)到飽和，以免在大信號時產(chǎn)生失真。因此，對于采用納米晶軟磁合金材料的變壓器，其磁心參數(shù)需采取其它設(shè)計(jì)方法。與其相對的還有一種鐵芯變壓器電源，為此我來將開關(guān)電源與其比較下有些什么優(yōu)點(diǎn)：一是節(jié)能。最近歐盟和美國消費(fèi)者協(xié)會統(tǒng)計(jì)，美國一般家用電器和工業(yè)電氣設(shè)備的單機(jī)能源消耗指數(shù)大于92%。二是體積小，重量輕。三是開關(guān)電源具有各種保護(hù)功能，不易損壞。四是改變輸出電流，電壓比較容易，且穩(wěn)定、可控。最后這些是對以上正文的完善。在畢業(yè)設(shè)計(jì)期間，孔老師傳授了許多的實(shí)際經(jīng)驗(yàn)和方法，特別是CAD繪圖階段給予了大量的富于啟發(fā)性與建設(shè)性的建議。在此，謹(jǐn)向孔老師致以最誠摯的謝意。感謝我的父母對我的養(yǎng)育之恩及所有家人無私的支持與鼓勵，是他們給了我強(qiáng)大的精神動力與物質(zhì)后盾，使我能夠全力以赴地完成學(xué)業(yè)。參考文獻(xiàn)[1]周志敏，周紀(jì)海．開關(guān)電源實(shí)用技術(shù)——設(shè)計(jì)與應(yīng)用[M]．北京：人民郵電出版社，2005．[2]趙同賀，劉軍．開關(guān)電源設(shè)計(jì)技術(shù)與應(yīng)用實(shí)例[M]．北京：人民郵電出版社，2007．[3]王英劍，常敏慧，何希才．新型開關(guān)電源實(shí)用技術(shù)[M]．北京：電子工業(yè)出版社，2005．[4]劉巖．電流控制型開關(guān)電源[J]．現(xiàn)代電子技術(shù)，2001（10）：6062．[5]朱俊林，劉細(xì)平，許倫輝．基于uc3842的電流控制型脈寬調(diào)制開關(guān)穩(wěn)壓電源的研究．現(xiàn)代電子技術(shù)[J]．2003，（9）：23～25． [6]許大宇．電壓開關(guān)PWM全橋直流變換器的新型理論分析方法[J]．電機(jī)與控制學(xué)報，2006，7（2）：112116．[7]何希才．新型開關(guān)電源設(shè)計(jì)與維修[M]．北京：國防工業(yè)出版社，2004．[8]張占松，蔡宣三．開關(guān)電源的原理與設(shè)計(jì)[M]．北京：電子工業(yè)出版社，2007．[9]呂利明，肖建平，鐘智勇，石玉．高頻開關(guān)電源單端反激變壓器的原理與設(shè)計(jì)方法[J]．工藝技術(shù)應(yīng)用．2006，36（8），2432．[10][J]．儀表技術(shù)．2005，（3）：79～81． [11]胡雪梅，韓金鈴．開關(guān)電源的分類應(yīng)用及發(fā)展[J]．江西電力職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報，2006，19（4），7397．[12]莫慧芳．高頻開關(guān)電源發(fā)展概述[R]．廣州：科技貿(mào)易職業(yè)學(xué)院，2007．[13]高曾輝，于相旭．單端反激式開關(guān)電源的穩(wěn)定性分析．重慶大學(xué)學(xué)報．2001．01．[14]丁道宏．電力電子技術(shù)．航空工業(yè)出版社．1992．[15]沙占友，龐志鋒．新型特種集成電源及應(yīng)用．北京人民郵電出版社．1998．[16]葉慧貞．開關(guān)穩(wěn)壓電源．北京國防工業(yè)出版社．1990．[17]朱小龍，滕國仁． 報2001．06 [18]何希才．新型開關(guān)電源設(shè)計(jì)與應(yīng)用［M］．北京：科學(xué)出版社，2001．[19]沙占友．新型開關(guān)電源的設(shè)計(jì)與應(yīng)用［M］．北京：電子工業(yè)出版社，2001．[20]張乃國，李厚福：小功率電源變壓器，昌霄電子出版社．[21]葉慧貞．開關(guān)穩(wěn)壓電源，國防工業(yè)出版社．[22]李成章．電源，電子丁業(yè)出版社．[23]牛田，佳寧，云鶴．集成開關(guān)電源的設(shè)計(jì)制作調(diào)試與維修人民郵電出版社出版發(fā)行．
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