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大功率电源原理图(大功率开关电源设计原理)

  导读 大家好,小体来为大家解答以上的问题。大功率电源原理图,大功率开关电源设计原理这个很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!电源总体方...

  大家好,小体来为大家解答以上的问题。大功率电源原理图,大功率开关电源设计原理这个很多人还不知道,现在让我们一起来看看吧!

  电源总体方案

  大功率开关电源主要由主功率电路、DSP控制回路和其他辅助电路组成。

  开关的主要优点是频率高。通常,滤波电感、电容和变压器在电源装置的体积和重量中占很大比例。根据“电路”和“机电”的知识,提高开关频率可以降低滤波器的参数,使变压器小型化,从而有效地减小电源的体积和重量。

  整流滤波电路的设计

  本文设计了一种1000W大功率电源。为了减小电源的输入滤波电容,本文使用的输入整流滤波器由三相桥式整流器和谐振元件组成。

  在大功率电源的设计中,常用的输出整流滤波器分为桥式整流和全波整流。与全波整流相比,桥式整流电路不仅适用于输出电压较高的电路,而且具有简化变压器结构、降低整流电压的作用,所以桥式整流电路在输出滤波方面更好。

  电路结构框图

  主电路包括三部分:输入整流滤波、高频逆变和输出整流滤波。控制电路包括监控单元、控制保护单元、辅助电源和反馈四部分。

  三相交流输入电源首先要进行整流和EMI滤波,主要用于滤除功率管开关产生的电压电流尖峰和毛刺,减少对系统的干扰。然后将信号送入全桥整流滤波电路,采用LC滤波器。其主要作用是延长电流导通时间,限制电流峰值,从而提高电源的输入功率因数。另外,电阻1R和2R的存在是为了平衡串联电容上的电压,维持系统的稳定性。高频电容和电解电容并联是为了滤除高频谐波,也弥补了电解电容在高频特性上的不足。

  开关电源的详细设计

  1.首先确定功率。

  根据具体要求选择相应的拓扑结构;这样的开关电源多选择反激基本可以满足要求。

  注:这里我会选择经验公式计算更多。如果有什么需要分析的,可以拿出来再讨论。

  2.当我们决定使用反激式拓扑进行设计时,我们需要选择相应的PWMIC和MOS进行初步电路原理图设计(sch)。

  选择采用分立还是集成,可以自己考虑。我也会分解里面的计算。

  分立:PWMIC与MOS分离。这个优点是功率可以自由搭配,缺点是设计调试周期会比较长(仅从设计角度考虑);

  集成:就是把PWMIC和MOS集成在一个包里,省去了设计人员很多计算和调试的步骤,适合初学者或者快速开发环境。

  3.确定所选芯片后,开始制作原理图(sch)。

  我选择STVIPer53DIP(集成MOS)在这里设计。为什么(因为我们卖这个芯片)?

  在设计之前,最好看一下相应的数据手册,并亲自确认简单的参数:

  无论是PI集成还是384x、OBLD等分立,都需要参考数据表。一般简单的电路原理图都会附在数据表上,这是我们的设计依据。

  4.当我们完成原理图后,我们需要确定相应的参数,然后才能进入下一个PCBLayout。

  当然,不同的公司有不同的流程。我们需要遵循相应的流程,养成良好的设计习惯。这一步可能会有初步评估,原理图确认等等。签收后,即可进行计算。

  在这个信息时代,电是不可或缺的,甚至是信息时代的核心。在第二次工业革命中,电源的出现和使用给人们的生活带来了极大的便利。但是电源是不可控的,所以开关电源的出现也是一大发明。因为它,我们人类可以自由控制电源。虽然我们对开关电源非常熟悉,但对大功率开关电源的设计并不熟悉。如果想了解,可以参考上面的介绍。

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