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大功率開關(guān)電源工作原理及組成

來源:   發(fā)布時間:2021-03-10   點擊量:1015

大功率開關(guān)電源工作原理

1交流電源輸入經(jīng)整合濾波成直流;

2通過高頻脈沖寬度調(diào)制信號控制開關(guān)管,將直流加到開關(guān)變壓器初級上;

3當(dāng)開關(guān)變壓器次級感應(yīng)出高頻電壓,就會經(jīng)整流濾波供給負(fù)載;

4輸出部分會通過一定的電路反饋給控制電路,控制脈沖寬度調(diào)制占空比,以達(dá)到穩(wěn)定輸出的目的

5交流電源輸入時通常要經(jīng)過厄流圈一類的東西,以此過濾掉電網(wǎng)上的干擾,同時也濾掉電源對電網(wǎng)的干擾;

6在功率相同時,開關(guān)的頻率越高,開關(guān)變壓器的體積就越小,但對開關(guān)管的要求也越高;

7開關(guān)變壓器的次級可以有多個繞組或一個繞組有多個抽頭,來得到需要的輸出;

8還應(yīng)該增加一些保護(hù)電路,比如空載、短路等保護(hù),否則可能會燒毀大功率開關(guān)電源

大功率開關(guān)電源基本組成

大功率開關(guān)電源大致由主功率電路、脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制電路、單片機(jī)控制電路、輔助電源四大部份組成。

主功率電路

沖擊電流限幅:限制接通電源瞬間輸入側(cè)的沖擊電流。

輸入濾波器:它的作用是過濾電網(wǎng)存在的雜波以及阻礙本機(jī)產(chǎn)生的雜波反饋回電網(wǎng)。

整流與濾波:將電網(wǎng)交流電源直接整為較平滑的直流電。

逆變:將整流后的直流電變成高頻交流電,這是高頻大功率開關(guān)電源的核心部分。

輸出整流與濾波:據(jù)負(fù)載需要,提供穩(wěn)定可靠的直流電源。

脈沖寬度調(diào)制(PWM控制電路

一方面從輸出端取樣,和設(shè)定值進(jìn)行比較,然后去控制逆變器,改變其脈寬或脈頻,使其輸出穩(wěn)定,另一方面,據(jù)測試電路提供的數(shù)據(jù),經(jīng)保護(hù)電路鑒別,提供控制電路對于大功率開關(guān)電源進(jìn)行各種保護(hù)措施。

單片機(jī)控制電路

單片機(jī)使用ADC對輸出電壓電流采樣,并通過DAC輸出來控制輸出電壓電流的變化,并對整個電源運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。

輔助電源

實現(xiàn)電源的軟件的遠(yuǎn)程啟動,為保護(hù)電路和控制電路,單片機(jī)工作供電。

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