開關電源電路設計
『壹』 開關電源短路保護電路設計
最有意義的是用開關電源充電,當被充電電池反接的時候,
用電子裝置保護專,而不是用熔斷絲保屬護。
尤其是非隔離開關電源,例如LM2576等晶元對電池充電的反接保護、
限流控制、短路保護。這些要求全都已經實現了,
就等你來新的設計,並且公開。
因為直流變換為直流的開關電源有用變壓器隔離的,
也有不隔離,直接耦合電路直流連接的,
當直接連接,開關電源輸出有一個反接的肖特基二極體,
當電池反接的時候,這個肖特基二極體就構成短路捷徑,
過流保護的高水平,是當負載電阻不斷下降的時候,
輸出電流首先是保持不變,
然後輸出電流不斷下降,
這就是水平,就是能力的體現。
『貳』 12V2A開關電源電路設計
24W12V開關電路
『叄』 [課程設計】開關電源電路的設計
這個有點難度,看你用什麼方案,做什麼指標,可以交流一下
『肆』 開關電源的設計與工作原理
一、主電路
從交流電網輸入、直流輸出的全過程,包括:
1、輸入濾波器:其作用是將電網存在的雜波過濾,同時也阻礙本機產生的雜波反饋到公共電網。
2、整流與濾波:將電網交流電源直接整流為較平滑的直流電,以供下一級變換。
3、逆變:將整流後的直流電變為高頻交流電,這是高頻開關電源的核心部分,頻率越高,體積、重量與輸出功率之比越小。
4、輸出整流與濾波:根據負載需要,提供穩定可靠的直流電源。
二、控制電路
一方面從輸出端取樣,經與設定標准進行比較,然後去控制逆變器,改變其頻率或脈寬,達到輸出穩定,另一方面,根據測試電路提供的資料,經保護電路鑒別,提供控制電路對整機進行各種保護措施。
三、檢測電路
除了提供保護電路中正在運行中各種參數外,還提供各種顯示儀表資料。
四、輔助電源
提供所有單一電路的不同要求電源。
『伍』 三極體和MOS管在做開關電源電路設計中如何區別及選用
分成NPN和PNP兩種。我們僅以NPN三極體的共發射極放大電路為例來說明一下三極體放大電路的基本原理。
我們把從基極B流至發射極E的電流叫做基極電流Ib;把從集電極C流至發射極E的電流叫做集電極電流 Ic。這兩個電流的方向都是流出發射極的,所以發射極E上就用了一個箭頭來表示電流的方向。三極體的放大作用就是:集電極電流受基極電流的控制(假設電源能夠提供給集電極足夠大的電流的話),並且基極電流很小的變化,會引起集電極電流很大的變化,且變化滿足一定的比例關系:集電極電流的變化量是基極電流變 化量的β倍,即電流變化被放大了β倍,所以我們把β叫做三極體的放大倍數(β一般遠大於1,例如幾十,幾百)。如果我們將一個變化的小信號加到基極跟發射極之間,這就會引起基極電流Ib的變化,Ib的變化被放大後,導致了Ic很大的變化。三極體是電流控制型器件。
Mos管是金屬(metal)氧化物(oxid)半導體(semiconctor)場效應晶體管。或者稱是金屬絕緣體(insulator)半導體。MOS管的源(source)和漏(drain)是可以對調的,他們都是在P型backgate中形成的N型區。在多數情況下,這個兩個區是一樣的,即使兩端對調也不會影響器件的性能。這樣的器件被認為是對稱的。
當MOS電容的柵極(Gate)相對於襯底(BACKGATE)正偏置時發生的情況。穿過GATE DIELECTRIC的電場加強了,有更多的電子從襯底被拉了上來。同時,空穴被排斥出表面。隨著GATE電壓的升高,會出現表面的電子比空穴多的情況。由於過剩的電子,硅表層看上去就像N型硅。摻雜極性的反轉被稱為inversion,反轉的硅層叫做溝道(channel)。隨著GATE電壓的持續不斷升高,越來越多的電子在表面積累,channel變成了強反轉。Channel形成時的電壓被稱為閾值電壓Vt。當GATE和BACKGATE之間的電壓差小於閾值電壓時,不會形成channel。所以MOS是電壓控制型器件。
(1)場效應管是電壓控制元件,而晶體管是電流控制元件。在只允許從信號源取較少電流的情況下,應選用場效應管;而在信號電壓較低,又允許從信號源取較多電流的條件下,應選用晶體管。
(2)場效應管是利用多數載流子導電,所以稱之為單極型器件,而晶體管是即有多數載流子,也利用少數載流子導電。被稱之為雙極型器件。
(3)有些場效應管的源極和漏極可以互換使用,柵壓也可正可負,靈活性比晶體管好。
(4)場效應管能在很小電流和很低電壓的條件下工作,而且它的製造工藝可以很方便地把很多場效應管集成在一塊矽片上,因此場效應管在大規模集成電路中得到了廣泛的應用。
(5)場效應晶體管具有較高輸入阻抗和低雜訊等優點,因而也被廣泛應用於開關電源及各種電子設備中。尤其用場效管做開關電源的功率驅動,可以獲得一般晶體管很難達到的性能。
(6)場效應管分成結型和絕緣柵型兩大類,其控制原理都是一樣的。
三極體BJT與場效應管FET的區別很多,簡單列出幾條:
1.三極體用電流控制,MOS管屬於電壓控制,BJT放大電流,FET將柵極電壓轉換為漏極電流。BJT第一參數是電流放大倍數β值,FET第一參數是跨導gm;
2.驅動能力:MOS管常用來電源開關管,以及大電流地方開關電路;
3.成本問題:三極體便宜,MOS管貴;
4.BJT線性較差,FET線性較好;
5.BJT雜訊較大,FET雜訊較小;
6.BJT極性只有NPN和PNP兩類,FET極性有N溝道、P溝道,還有耗盡型和增強型,所以FET選型和使用都比較復雜;
7.功耗問題:BJT輸入電阻小,消耗電流大,FET輸入電阻很大,幾乎不消耗電流;
實際上就是三極體比較便宜,用起來方便,常用在數字電路開關控制;MOS管用於高頻高速電路,大電流場合,以及對基極或漏極控制電流比較敏感的地方。
『陸』 開關電源的設計與工作原理
原發布者:雨水的sky
開關電源一.開關電源的工作原理(以LQ-1600K3電源為例)+5V+35Vcpu20AC輸入sw1.濾波電路交流輸入經濾波電路整形進入全橋整流。濾波電路減小了外部雜訊和列印機內部所產生的雜訊。濾波器中使用的線圈和電容的作用是抑制交流電中的毛刺脈沖,使雜訊干擾降低到最小從而得到一個較平滑的正弦波。C3、C4電容接於地是為了防止電源中竄入高脈沖損壞電路。經全橋整流和電容濾波形成300多伏的準直流電壓。2.開關電路開關電路使用環形阻塞轉換器式交流輸入開關電源電路。具有元件少,變壓器小的特點,場效應管Q1既是開關管又是振盪管,振盪周期由電阻R11和C13的充放電時間常數所決定。電路的工作過程是導通飽和→截止→導通飽和,周而復始地進行下去。其工作過程如下:a.導通飽和階段電源接通,交流220V經過濾波、整流、平滑輸出直流電壓300V,由啟動電阻R10、R31接至振盪管Q1的柵極上,產生柵壓Vgs,在Q1的漏極上產生漏極電流Id,從小到大。在變壓器T1上線圈T15—12內產生一個力圖阻止Id增大的自感電
『柒』 正激型開關電源電路設計及模擬
正激和反激 的區別其實主要就是副邊圈感應出的電流方向不同
當感應出的電流方向不同的話
副邊圈後面接的整流二極體的導通截止的時序是不同的
另外主線圈接著的開關管的導通截止時序也不同
『捌』 如何設計開關電源
開交流輸入電源
使模塊復位.
輸出過流:過流特性按表1.1的給定值示於圖1.過流時,恆流到60%電壓,然後電流電壓轉折下降.(最後將殘留與短路
相同的狀態)
輸出反接:在輸入反接時,在外電路設置了一個保險絲燒斷(<32A/ 55V)
過熱:內部檢測器禁止模塊在過熱下工作,一旦溫度減少到正常值以下,自動復位.
1.4 顯示和指示功能
輸入監視:輸入電網正常顯示.
輸出監視:輸出電壓正常顯示.(過壓情況關斷).
限流指示:限流工作狀態顯示.
負載指示: 負載大於低限電流顯示.
繼電器:輸入和輸出和輸入正常同時正常顯示。
輸出電流監視:負載從10%到100%,指示精度為±5%.
遙控降低:提供遙控調節窗口.
1.5 系統功能
電壓微調:為適應電池溫度特性,可對模塊的輸出電壓採取溫度補償.
負載降落:為適應並聯均流要求,應能夠調節外特性。典型電壓降落0.5%,使得負載從零到增加100%,輸出電壓下
降250mV.
遙控關機:可實現遙控關機。
1.6 電氣絕緣
下列試驗對完成的產品100%試驗。
1.在L(網)和N(中線)之間及其它端子試驗直流電壓為6kV.
2.在所有輸出端和L,N及地之間試驗直流2.5kV.這檢查輸出和地之間的絕緣.
3.下列各點分別到所有其它端子試驗直流100V:
電壓降低(11和12腳)
繼電器接點(14,15和16腳)
給我你的郵箱,給你發個材料做參考。
『玖』 開關電源的原理與設計
限制上電浪涌電流最有效的方法是,在整流器與濾波電容器之間,或在整流器的輸入側加一負溫度系數熱敏電阻(NTC)。利用負溫度系數熱敏電阻在常溫狀態下具有較高阻值來限制上電浪涌電流,上電後由於NTC流過電流發熱使其電阻值降低以減小NTC上的損耗。這種方法雖然簡單,但存在的問題是限制上電浪涌電流性能受環境溫度和NTC的初始溫度影響,在環境溫度較高或在上電時間間隔很短時,NTC起不到限制上電浪涌電流的作用,因此,這種限制上電浪涌電流方式僅用於價格低廉的微機電源或其他低成本電源。而在彩色電視機和顯示器上,限制上電浪涌電流則採用串一限流電阻,電路如圖4所示。最常見的應用是彩色電視機,這種方法的優點是簡單,可靠性高,允許在寬環境溫度范圍內工作,其缺點是限流電阻上有損耗,降低了電源效率。事實上整流器上電處於穩態工作後,這一限流電阻的限流作用已完成,僅起到消耗功率、發熱的負作用,因此,在功率較大的開關電源中,採用上電後經一定延時後用一機械觸點或電子觸點將限流電阻短路,如圖5所示。這種限制上電浪涌電流方式性能好,但電路復雜,佔用體積較大。為使應用這種抑制上電浪涌電流方式,象僅僅串限流電阻一樣方便,我推薦樓主用功開關電源上電浪涌電流抑制模塊。
上電浪涌抑制模塊有兩種(據我所知。。)
A:帶有限流電阻的上電浪涌電流抑制模塊
將功率電子開關(可以是MOSFET或SCR)與控制電路封裝在一個相對很小的模塊中,引出3~4個引腳。整流器上電後最初一段時間,外接限流電阻抑制上電浪涌電流,上電浪涌電流結束後,模塊導通將限流電阻短路,很顯然上電浪涌電流峰值被有效抑制,這種上電浪涌電流抑制模塊需外接一限流電阻,我覺得用起來很不方便。樓主設計大功率的電源這個有電阻的勢必要損耗額外的電源功率。
B:無限流電阻的上電浪涌電流抑制模塊
無限流電阻的上電浪涌電流抑制模塊,其思路是將電路設計成線形恆流電路。實際電路會由於兩極放大的高增益而出現自激振盪現象,但不影響電路工作。從原理上講,這種電路是可行的,但在使用時則有如下問題難以解決:如220V輸入的400W開關電源的上電電流至少需要達到4A,如上電時剛好是電網電壓峰值,則電路將承受4×220×=1248W的功率。不僅遠超出IRF840的125W額定耗散功率,也遠超出IRFP450及IRFP460的150W額定耗散功率,我沒用用過這樣的模塊做過電源防浪。我做得都是小功率的。您這個我估計如果按這個設計的話。開關管功率是個問題。不過可以參考下。從性價的角度講即使是APT的線性MOSFET也只有450W的額定耗散功率。因此,如採用IRF840或IRFP450的結果是,MOSFET僅能承受有限次數的上電過程便可能被熱擊穿,而且從成本上看,IRF840的價格可以接受,而IRFP450及IRFP460則難以接受,APT的線性MOSFET更不可能接受。這些只是我的計算結論。實際應該比這個稍微樂觀些。浪涌電流達不到我說的這個程度。希望你設計成功吧。