單片開關(guān)電源設(shè)計概述及程序流程圖
圖2(b)為改進型基本反饋電路,只需增加一只穩(wěn)壓管VDZ和電阻R1,即可使負載調(diào)整率達到±2%。VDZ的穩(wěn)定電壓一般為22V,必須相應(yīng)增加反饋繞組的匝數(shù),以獲得較高的反饋電壓UFB,滿足電路的需要。
圖2(c)是配穩(wěn)壓管的光耦反饋電路。由VDZ提供參考電壓UZ,當(dāng)輸出電壓UO發(fā)生波動時,在光耦內(nèi)部的LED上可獲得誤差電壓。因此,該電路相當(dāng)于給TOPSwitch增加一個外部誤差放大器,再與內(nèi)部誤差放大器配合使用,即可對UO進行調(diào)整。這種反饋電路能使電壓調(diào)整率達到±1%以下。
圖2(d)是配TL431的光耦反饋電路,其電路較復(fù)雜,但穩(wěn)壓性能最佳。這里用TL431型可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器來代替普通的穩(wěn)壓管,構(gòu)成外部誤差放大器,進而對UO作精細調(diào)整,可使電壓調(diào)整率和負載調(diào)整率均達到±0.2%,能與線性穩(wěn)壓電源相媲美。這種反饋電路適于構(gòu)成精密開關(guān)電源。
在設(shè)計單片開關(guān)電源時,應(yīng)根據(jù)實際情況來選擇合適的反饋電路,才能達到規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)。
4單片開關(guān)電源典型產(chǎn)品的主要技術(shù)指標(biāo)
詳見表1。
5用計算機設(shè)計單片開關(guān)電源的程序流程圖
設(shè)計高性價比的開關(guān)電源,所涉及的知識面很廣。設(shè)計人員不僅要掌握各種TOPSwitch系列產(chǎn)品的工作原理和應(yīng)用電路,還必須了解有關(guān)通用及特種半導(dǎo)體器件、模擬與數(shù)字電路、電磁兼容性、熱力學(xué)等方面的知識。按照傳統(tǒng)方法,開關(guān)電源要全部靠人工設(shè)計,不僅工作量大,效率低,而且因設(shè)計時的變量多,難于準(zhǔn)確估算,使得設(shè)計結(jié)果與實際情況相差較大,還需多次反復(fù)修正。單片開關(guān)電源的問世,使開關(guān)電源的設(shè)計能實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。而利用計算機來設(shè)計開關(guān)電源,還能充分發(fā)揮高科技的優(yōu)勢,極大地減輕設(shè)計人員的工作量并可實現(xiàn)最優(yōu)化設(shè)計。
開關(guān)電源的優(yōu)化設(shè)計是由三部分組成的:
(1)一組完整的程序流程圖;
(2)一套簡單實用的設(shè)計程序;
(3)一套正確的“電子數(shù)據(jù)表格”。表中的信息包括輸入數(shù)據(jù)(已知條件)、中間變量和最終結(jié)果。
圖3開關(guān)電源的基本電路
圖4設(shè)計步驟1-11的程序流程圖
圖5設(shè)計步驟12-24的程序流程圖
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