基于MSK4225的中頻電源設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)

4．1 電源濾波
為濾除干擾和提高電源的工作可靠性，實(shí)際電路中設(shè)計(jì)了必要的濾波電容。如圖4中的電源濾波電容C1、C2為2個(gè)2．2μF／100V的陶瓷表貼電容并聯(lián)，可用于濾除線路高頻干擾，其位置需靠近MSK4225／V+管腳；C3為470μF／100V電解電容，主要濾除低頻干擾，電容的位置也要靠近器件管腳；Vcc電源濾波電容C4為1μF／25V陶瓷表貼電容；C5為22μ／25V的電解電容。
4．2 保護(hù)電路
電路中的D1～D4為MUR460快速恢復(fù)二極管，主要用于輸出保護(hù)，防止負(fù)載上產(chǎn)生的尖峰電壓損壞輸出功率管；D5是穩(wěn)壓值為68V的瞬態(tài)抑制二極管P6KE68A，用于吸收電源超過(guò)68V以上的浪涌電壓，以進(jìn)行電源過(guò)壓保護(hù)；D6是穩(wěn)壓值為9．1V的齊納二極管1N4740，用于提供輸入的管腳反壓以及過(guò)壓保護(hù)，特別是在閉環(huán)狀態(tài)下，電路開(kāi)始工作的瞬間，INPUT腳可能會(huì)出現(xiàn)-11V的負(fù)壓，從而造成器件損壞；R1為1kΩ電阻，可以防止輸入端電流過(guò)大。
4．3 輸出吸收電路
輸出吸收電路由100Ω／2W的電阻Rn和1nF／200V的電容Cn串聯(lián)構(gòu)成，該電路用于減少輸出高次諧波，避免與負(fù)載電路發(fā)生諧振。

5 實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析
電源整機(jī)組裝完成后，便可對(duì)電源的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行測(cè)試。使用HP數(shù)字示波器，電源輸出有效值電壓為20V，縱坐標(biāo)每格為10V，橫坐標(biāo)每格為500μs時(shí)，其測(cè)試波形如圖5所示(見(jiàn)第11頁(yè))。圖中，由于PWM放大器的調(diào)制頻率較高，波形還原好，波形平滑，故用8903B音頻分析儀測(cè)定的輸出波形失真度都小于1％。另外，由于使用數(shù)字頻率合成技術(shù)，輸出信號(hào)頻率穩(wěn)定，精度高。因此，通過(guò)加載測(cè)試顯示，負(fù)載特性好，電壓輸出波動(dòng)小，響應(yīng)速度較快。

6 結(jié)束語(yǔ)
采用PWM放大器MSK4225設(shè)計(jì)的中頻電源，其設(shè)計(jì)方法先進(jìn)，集成度高，可以解決以前以小規(guī)模集成電路設(shè)計(jì)的中頻電源控制電路復(fù)雜，調(diào)試?yán)щy等突出問(wèn)題。另外，由于原來(lái)需要單獨(dú)設(shè)計(jì)的三角波電路、PWM波電路、死區(qū)電路、隔離驅(qū)動(dòng)電路和“H”橋功率變換電路都全部集成在MSK4225一個(gè)元件封裝內(nèi)，并且只需要單電源供電，故使得所設(shè)計(jì)電源的體積減小、電路設(shè)計(jì)簡(jiǎn)化以及電源的可靠性顯著提高。同時(shí)，由于調(diào)制頻率的提高，也使電源輸出品質(zhì)得到了相應(yīng)的改善。