开关整流器辅佐电源的作业原理


一、对于高频开关电源的搅扰疑问

在目前的智能开关电源中,都有机内微处理器或DSP,作机内监控和通讯之用。微处理芯片对供电电源请求很高,请求幅值适当安稳,更不能带有较大尖峰毛刺,形成电磁搅扰,并且请求辅佐电源的沟通习惯才能比整流器正常作业的规模更广。当整流器接上沟通输入电时,有必要是监控有些先正常作业,进行自检和各种情况的检查,以断定整流器能否开机;如遇极高或极低沟通电压,整流器虽已停止作业,但监控有些仍要正常作业,坚持正常的监控和通讯。某些电源商品运行进程中曾呈现无故复位等景象,在进行大功率开关电源的辅佐电源规划的时分,对其进行剖析,发现其辅佐电源在不一样沟通输入电压、不一样负载条件下存在对比多的疑问:沟通习惯规模窄,负载才能低,作业波形不稳且极不对称,呈现偏磁,电磁搅扰极严峻等。
 
如何使辅佐电源能在沟通输入的上极限、下极限电压下安稳作业,如何使辅佐电源所带负载从空载到过载的全规模内能安稳正常作业,都有对比大的难度,这涉及几方面的技能难题:功率器件的耐压、过载才能;高频变压器的规划;驱动脉冲操控回路参数的选择。

通常开关整流器辅佐电源的作业原理是:输入沟通电经整流变成高压直流电,然后经改换电路变成低压高频方波,再经由整流滤波电路变成体系所需的平稳低压直流电,通常由三端稳压器稳压,由一路直流输出供给高频改换驱动脉冲操控环的电压反应信号。由功率改换的主回路上串电阻采样作为电流反应信号,功率改换管的驱动脉冲由UC3844等操控芯片及其外围电路发作。(注:沟通低压是辅佐电源开端发动作业时最低输入电压实测值)

能够看到,在较低的沟通输入电压、无电流反应条件下辅佐变压器现已不能正常作业,其波形的脉宽是不一样的,有的宽有的窄,并且发作颤动,示波器已无法安稳地捉住波形。电流反应,波形的脉宽也是有宽有窄,占空比达到了47%,而UC3844的最大占空比仅为50%,假如添加负载,输出电压会下降。(COSEL、VICOR电源-深圳英拓展电子有限公司)
二、有关的解决办法及经验总结
 
工程师们通过一段时间的理论证明以及试验查验后,对操控回路以及辅佐变压器做了有关的改善,得出一些解决办法::调整辅佐变压器的匝比,改动原边匝数Np,下降原副边匝比份额,使低电压时的占空比减小,远小于UC3844规定的上限45%;将UC3844的电流反应环节的RC滤波网络进行参数调理,这么就获得了相对抱负的参数,滤波电容也加大了,再在相同的试验环境下测验输助变压器的同一副边绕组。能够得出:改善后的辅佐电源无论在沟通输入极高或极低的情况下(且发动作业电压较改善前要低一些),仍是在空载或带重负载的情况下,其作业波形都较改善前更安稳,脉宽对称更均衡,并且带载才能显着优于改善前。比照在低输入电压下,改善后的占空比相对改善前的占空比下降了7%,标明辅佐电源的沟通输入在添加负载的情况下,输出电压仍能坚持安稳,带载才能显着强于改善前,辅佐电源改善作业获得了显着作用。
 
在技能人员对辅佐电源的改善进程中,从多个方面着手,包括改动电压反应环的PI调理参数、改动脉冲频率、增大副边整流后的滤波电容等,都没有找到疑问的本源。而在沟通输入、以及高低压、空载或是过载的情况下,其波形仍是颤动的十分凶猛,直流输出电压也不稳。在调理UC3844的电流反应环节的RC滤波网络参数时,也进行了很屡次的试验最终才试验出对比合理的参数。上面的结论对选用相同电路的小功率的开关电源也相同适用,用这么改动操控芯处电源的泄气的RC小小网络参数也显着获得杰出的作用,详细的可能会因每个电路的差异而有所不一样,可是改善的办法是一致的。


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