开关型三端稳压模块LM78Hxx-500系列数据手册

开关型三端稳压模块LM78Hxx-500系列数据手册
开关型三端稳压模块LM78Hxx-500系列数据手册

产品特性

1

https://www.360docs.net/doc/256973581.html, REV:1.1 2011/12/10

LM78Hxx-500系列

REV:1.1 2011/12/10

https://www.360docs.net/doc/256973581.html, 2

8:1超宽9-75V

输入,高效输出0.5A ,开关型三端稳压DC-DC 模块

LM78Hxx-500系列

https://www.360docs.net/doc/256973581.html, REV:1.1 2011/12/10

3

8:1超宽9-72V 输入,高效输出0.5A ,开关型三端稳压DC-DC 模块

开关式稳压电源的工作原理

开关式稳压电源的工作原理 随着全球对能源问题的重视,电子产品的耗能问题将愈来愈突出,如何降低其待机功耗,提高供电效率成为一个急待解决的问题。传统的线性稳压电源虽然电路结构简单、工作可靠,但它存在着效率低(只有40%-50%)、体积大、铜铁消耗量大,工作温度高及调整范围小等缺点。为了提高效率,人们研制出了开关式稳压电源,它的效率可达85%以上,稳压范围宽,除此之外,还具有稳压精度高、不使用电源变压器等特点,是一种较理想的稳压电源。正因为如此,开关式稳压电源已广泛应用于各种电子设备中,本文对各类开关电源的工作原理作一阐述。 一、开关式稳压电源的基本工作原理 开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种,在实际的应用中,调宽式使用得较多,在目前开发和使用的开关电源集成电路中,绝大多数也为脉宽调制型。因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。 调宽式开关稳压电源的基本原理可参见下图。 对于单极性矩形脉冲来说,其直流平均电压Uo取决于矩形脉冲的宽度,脉冲越宽,其直流平均电压值就越高。直流平均电压U。可由公式计算,即 Uo=Um×T1/T式中Um —矩形脉冲最大电压值; T —矩形脉冲周期;

T1 —矩形脉冲宽度。 从上式可以看出,当Um与T不变时,直流平均电压Uo将与脉冲宽度T1成正比。这样,只要我们设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄,就可以达到稳定电压的目的。 二、开关式稳压电源的原理电路 1、基本电路 开关式稳压电源的基本电路框图如图二所示。 交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后,变成含有一定脉动成份的直流电压,该电压进人高频变换器被转换成所需电压值的方波,最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。 控制电路为一脉冲宽度调制器,它主要由取样器、比较器、振荡器、脉宽调制及基准电压等电路构成。这部分电路目前已集成化,制成了各种开关电源用集成电路。控制电路用来调整高频开关元件的开关时间比例,以达到稳定输出电压的目的。 2.单端反激式开关电源 单端反激式开关电源的典型电路如图三所示。电路中所谓的单端是指高频变换器的磁芯仅工作在磁滞回线的一侧。所谓的反激,是指当开关管VT1导通时,高频变压器T初级绕组的感应电压为上正下负,整流二极管VD1处于截止状态,

开关式稳压电源的各种电路类型概述

开关式稳压电源的各种电路类型概述 1、基本电路 交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后,变成含有一定脉动成份的直流电压,该电压进人高频变换器被转换成所需电压值的方波,最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。 控制电路为一脉冲宽度调制器,它主要由取样器、比较器、振荡器、脉宽调制及基准电压等电路构成。这部分电路目前已集成化,制成了各种开关电源用集成电路。控制电路用来调整高频开关元件的开关时间 比例,以达到稳定输出电压的目的。 2.单端反激式开关电源 单端反激式开关电源的典型电路:电路中所谓的单端是指高频变换器的磁芯仅工作在磁滞回线的一侧。所谓的反激,是指当开关管VT1 导通时,高频变压器T初级绕组的感应电压为上正下负,整流二极管VD 1处于截止状态,在初级绕组中储存能量。当开关管VT1截止时,变压器T初级绕组中存储的能量,通过次级绕组及VD1 整流和电容C滤波后向负载输出。 单端反激式开关电源是一种成本最低的电源电路,输出功率为20-100W,可以同时输出不同的电压,且有较好的电压调整率。唯一的缺点是输出的纹波电压较大,外特性差,适用于相对固定的负载。 单端反激式开关电源使用的开关管VT1 承受的最大反向电压是电路工作电压值的两倍,工作频率在20-200kHz之间。 3.单端正激式开关电源 单端正激式开关电源的典型电路:这种电路在形式上与单端反激式电路相似,但工作情形不同。当开关管VT1导通时,VD2也导通,这时电网向负载传送能量,滤波电感L储存能量;当开关管VT1截止时,电感L通过续流二极管VD3 继续向负载释放能量。 在电路中还设有钳位线圈与二极管VD2,它可以将开关管VT1的最高电压限制在两倍电源电压之间。为满足磁芯复位条件,即磁通建立和复位时间应相等,所以电路中脉冲的占空比不能大于50%。由于这 种电路在开关管VT1导通时,通过变压器向负载传送能量,所以输出功率范围大,可输出50-200 W的功率。电路使用的变压器结构复杂,体积也较大,正因为这个原因,这种电路的实际应用较少。 4.自激式开关稳压电源 自激式开关稳压电源的典型电路:这是一种利用间歇振荡电路组成的开关电源,也是目前广泛使用的基本电源之一。 当接入电源后在R1给开关管VT1提供启动电流,使VT1开始导通,其集电极电流Ic在L1中线性增长,在L2 中感应出使VT1 基极为正,发射极为负的正反馈电压,使VT1 很快饱和。与此同时,感应电压给C1充电,随着C1充电电压的增高,VT1基极电位逐渐变低,致使VT1退出饱和区,Ic 开始减小,在L2 中感应出使VT1 基极为负、发射极为正的电压,使VT1 迅速截止,这时二极管VD1导通, 高频变压器T初级绕组中的储能释放给负载。在VT1截止时,L2中没有感应电压,直流供电输人电压又 经R1给C1反向充电,逐渐提高VT1基极电位,使其重新导通,再次翻转达到饱和状态,电路就这样重复振荡下去。这里就像单端反激式开关电源那样,由变压器T的次级绕组向负载输出所需要的电压。 自激式开关电源中的开关管起着开关及振荡的双重作从,也省去了控制电路。电路中由于负载位于变压器的次级且工作在反激状态,具有输人和输出相互隔离的优点。这种电路不仅适用于大功率电源,亦适 用于小功率电源。 5.推挽式开关电源 推挽式开关电源的典型电路:它属于双端式变换电路,高频变压器的磁芯工作在磁滞回线的两侧。电

施耐德低压电器选型手册-低压终端配电产品选型指南

第七部分 低压终端配电产品 选型指南 7-1

7-2 A c t i 9系列的主要产 品

Acti 9 断路器安装结构示意图7 8910 11 54 3 2 1 6 1. iC65断路器 2. iMN/iMN s欠压脱扣器或iMSU过压脱扣器 3. iMX/iMX+OF分励脱扣器 4. iSD报警接点或OF/SD+OF双重切换接点 5. iOF辅助接点 6. Vigi iC65剩余电流动作附件 7. Multiclip配电模块 8. 断路器插拔式底座 9. 间隔件 10. 旋转手柄 11. 手柄锁扣 7 7-3

7-4

7-5 i C 65断路器选型表 - / + 说明:1. K 系列i C 65断路器分断能力6000A ,额定电流6~32A ,不可选用剩余电流动作保护附件及电气附件。2. i C 65系列仅B 曲线有3A 的产品。3. i C 65L 无B 曲线产品。 举例:产品号:i C 65N C 20A /2P V E 30m A 。表示:i C 65小型断路器,6k A 分断,C 曲线,额定电流20A ,2极带电子式剩余电流保护附件,额定剩余电流30m A 。

7-6 i C 60L M A 断路器选型表 i C 60 / + 说明:1. i C 60L M A 为单磁式小型断路器,无过载保护。须与热继电器等元件配合,实现过载保护。 举例:产品号:i C 60L M A 16A /3P i M N 。表示:i C 60L M A 单磁式小型断路器,分断能力15k A ,额定电流16A ,3极,配i M N 欠压脱扣单元。

开关稳压电源设计说明书

开关稳压电源设计说明书 学生姓名: 学号: 专业班级:物电学院电子2班报告提交日期: 2014年5月20日 湖南理工学院物电学院

目录 一、设计任务及要求 (2) 1、设计任务 (2) 2、设计要求 (2) 二、基本原理与分析 (2) 三、方案设计 (5) 1、开关器件的选择 (5) 2、参数的设定 (5) 四、电路设计 (5) 1、电路整体设计 (5) 2、电路工作原理 (5) 五、总结 (7) 六、参考文献 (7)

一、设计任务及要求 1、设计任务 设计一手机开关型电池充电器,满足: (1)开关电源型充电; (2)输入电压220V,输出直流电压自定; (3)恒流恒压; (4)最大输出电流为:I max=1.0 A; 2、设计要求 (1)合理选择开关器件; (2)完成全电路理论设计、绘制电路图; (3)撰写设计报告。 二、基本原理与分析 随着电子技术和集成电路的飞速发展,开关稳压电源的类型越来越多,分类方法也各不相同,如果按照开关管与负载的连接方式分类,开关电源可以分为串联型、并联型和变压器耦合(并联)型3种类型。下面分别对这三种类型的开关电源做一些简单的介绍。 (1)串联型。 图1所示的开关电源是串联型开关电源,其特点是开关调整管VT与负载R L串联。因此,开关管和续流二极管的耐压要求较低。且滤波电容在开关管导通和截止时均有电流,故滤波性能好,输出电压U0的纹波系数小,要求储能电感铁心截面积也较小。其缺点是:输出直流电压与电网电压之间没有隔离变压器,即所谓“热地盘”,不够安全;若开关管部短路,则全部输入直流电压直接加到负载上,会引起负载过压或过流,损坏元件。因此,输出端一般需加稳压管加以保护。 根据稳压条件可得:(U i-U0)T1/L=U0T2/L 即 U0=U1T1/(T1+T2)=(T1/T)U i,σ=T1/T 由上式可见,可以通过控制开关管激励脉冲的占空比σ来调整开关电源的输出电压U0。

施耐德低压电器选型手册-2012-13 软启动产品选型指南

第十三部分 软起动器产品选型指南

A T S 48 软起动器选型 表 例如:A T S 48-75代表A T S 48 Q 系列产品应用于400V 75K W 标准负载电机 /--

标准负载应用 电机 起动器 230/415V-50/60Hz 电机功率 额定电流 出厂设置 额定负载下 产品型号 重量 (2) (IcL) 电流 的耗散功率 (3) (5)230 V 400 V kW kW A A W kg 4 7. 5 17 14.8 59 ATS-48D17Q 4.900 5.5 11 22 21 74 ATS-48D22Q 4.9007.5 15 32 28.5 104 ATS-48D32Q 4.9009 18.5 38 35 116 ATS-48D38Q 4.90011 22 47 42 142 ATS-48D47Q 4.90015 30 62 57 201 ATS-48D62Q 8.30018.5 37 75 69 245 ATS-48D75Q 8.30022 45 88 81 290 ATS-48D88Q 8.30030 55 110 100 322 ATS-48C11Q 8.30037 75 140 131 391 ATS-48C14Q 12.40045 90 170 162 479 ATS-48C17Q 12.40055 110 210 195 580 ATS-48C21Q 18.20075 132 250 233 695 ATS-48C25Q 18.20090 160 320 285 902 ATS-48C32Q 18.200110 220 410 388 1339 ATS-48C41Q 51.400132 250 480 437 1386 ATS-48C48Q 51.400160 315 590 560 1731 ATS-48C59Q 51.400- 355 660 605 1958 ATS-48C66Q 51.400220 400 790 675 2537 ATS-48C79Q 115.000250 500 1000 855 2865 ATS-48M10Q 115.000355 630 1200 1045 3497 ATS-48M12Q 115.000 重型负载应用 电机 起动器 230/415V-50/60Hz 电机功率 额定电流 出厂设置 额定负载下 产品型号 重量 (2) (4) 电流 的耗散功率 (5)230 V 400 V kW kW A A W kg 3 5.5 12 14.8 46 ATS-48D17Q 4.9004 7.5 17 21 59 ATS-48D22Q 4.9005.5 11 22 28.5 74 ATS-48D32Q 4.9007.5 15 32 35 99 ATS-48D38Q 4.9009 18.5 38 42 116 ATS-48D47Q 4.90011 22 47 57 153 ATS-48D62Q 8.30015 30 62 69 201 ATS-48D75Q 8.30018.5 37 75 81 245 ATS-48D88Q 8.30022 45 88 100 252 ATS-48C11Q 8.30030 55 110 131 306 ATS-48C14Q 12.40037 75 140 162 391 ATS-48C17Q 12.40045 90 170 195 468 ATS-48C21Q 18.20055 110 210 233 580 ATS-48C25Q 18.20075 132 250 285 695 ATS-48C32Q 18.20090 160 320 388 1017 ATS-48C41Q 51.400110 220 410 437 1172 ATS-48C48Q 51.400132 250 480 560 1386 ATS-48C59Q 51.400160 315 590 605 1731 ATS-48C66Q 51.400- 355 660 675 2073 ATS-48C79Q 115.000220 400 790 855 2225 ATS-48M10Q 115.000250 500 1000 1045 2865 ATS-48M12Q 115.000 (1) 其它电压等级产品型号请参见相关产品目录。(2) 电机铭牌上所示的值。 (3) 对应于 10 级中的最大持续电流。IcL 对应于起动器额定值。 (4) 对应于 20 级中的最大持续电流。 (5) 出厂设置电流对应于标准 4 极、400V 10 级电机的额定电流值 (标准应用场合)。应根据电机额定电流调整该设定值。 ATS-48D17Q ATS-48C14Q ATS-48M12Q 106762 106761 106758 电源电压 230/415V 直接连接至电机产品型号说明(1)

开关型直流稳压电源

电子课程设计 开关型直流稳压电源 摘要

【摘要】本次设计的主要目的是实现一个开关电源,开关电源在日常生活中应用非常广泛,比如电视机、电脑、冰箱以及其他常用的电子产品都需要开关电源,如今是数字化时代,用单片机实现电子产品十分方便,所以在这次设计中使用了单片机实现。在这次设计文档中,详细阐述了开关电源与线性电源的比较,方案论证,总体结构设计,并附以相关电路图表示,最后生成相关了PCB 电路图。 【关键词】线性,半导体,开关,储能,转换,控制,滤波,分压 一、开关电源方案设计 开关电源是指调整管工作在开关方式,即导通和截止状态的稳压电源,缩写为SPS (Switching Power Supply )。开关电源的核心部分是一个直流变换器。利用直流变换器可以把一种直流电压变成极性、数值不同的多种直流电压。 图2.1所示电路的工作过程为:假设基准电压为5v ,由于电网波动导致输入电压减小,那么输出电压也将会减少,此时,所采样的电压将减小,假设为4.9v ,误差为0.1v ,经过比较放大后,脉冲调制电路根据这个误差,提高占空比使输出电压增大,同理,当由于电网波动导致输出电压增大时,脉冲调制电路降低占空比使输出电压减小,以此来控制输出电压的稳定。 图2.1开关电源原理框图 方案1 方案1:单片机通过数模转换输出一个电压,用作电源的基准电压,电源可以通过键盘预置输出电压,单片机不加入反馈控制,电源仍要使用专门的PWM 控制芯片,工作过程为:当通过键盘预置电压时,单片机通过D/A 芯片输出一个电压作为控制芯片的基准电压,这个基准电压可以使得控制芯片按照预置电压值,来输出控制脉冲,以输出期望输出电压。 整流 滤波 电路 开关管 滤波电路 采样电路 比较放大 脉冲调宽 输出 输入 基准电压 + - + -

开关稳压电源设计

开关电源的设计 同组参与者:李方舟、周恒、张涛开关式直流稳压电源的控制方式可分为调宽式和 调频试两种,实际应用中,而调宽式应用的较多,在 目前开发和使用的开关电源集成电路中,绝大多数也 为脉宽调制(PWM)型。 开关稳压电源具有效率高,输出功率大,输入电 压变化范围宽,节约能耗等优点。 开关电源的工作原理就是通过改变开关器件的开 通时间和工作周期的比值即占空比来改变输出电压; 通常有三种方式:脉冲宽度调制(PWM),脉冲频率 调制(PFM)和混合调制。PWM调制是指开关周期 恒定,通过改变脉冲宽度来改变占空比的方式,因为 周期恒定,滤波电路的设计比较简单,也是应用能够 最广泛的调制方式。开关稳压电源的主要结构框架如 图1-1所示,有隔离变压器产生一个15-18V的交流电 压,在经过整流滤波电路,将交流电变成直流电,然 后再经过DC—DC变换,由PWM的驱动电路去控 制开关管的导通和截止,从而产生一个稳定的电压源, 如图1-1所示;

图1-1 一开关转换电路 1:滤波电路 输入滤波电路具有双向隔离作用,它可以抑制交流电网输入的干扰信号,同时也防止开关电源工作时产生的谐波和电磁干扰信号影响交流电网。如图1-2所示滤波电路中C1用以滤除直流份量中的交流成分,隔离电容应选用高频特性较好的碳膜电容,电阻R给电容提供放电回路,避免因电容上的电荷积累而影响滤波器的工作特性,C2、C3跨接在输出端,能有效地抑制共模干扰,为了减小漏电流C2、C3宜选用陶瓷电容器. 图1-2 2.电压保护电路 如图1-3所示为输出过压保护电路。稳压管VS的

击穿电压稍大于输出电压额定值,输出电压正常时,VS不导通,晶闸管VS的门极电压为零,不导通,当输出过压时,VS击穿,VS受触发导通,使光电耦合器输出三极管电流增大,通过UC3842控制开关管关断。 图1-3 输出过压保护电路 3.电压反馈电路 电压反馈电路如图1-4所示。输出电压通过集成稳压器TL431和光电耦合器反馈到的1脚,调节R1 R2的分压比可设定和调节输出电压,达到较高的稳压精度。如果输出电压U0升高,集成稳压器TL431的阴极到阳极的电流在增大,UC3842的输出脉宽相应变窄,输出电压U0变小,同样,如果输出电压U0减小,可通过反馈调节使之升高。

开关型稳压电路的工作原理

开关型稳压电路的工作原理 开关型稳压电源的原理可用图1的电路加以说明。它由调整管、滤波电路、比较器、三角波发生器、比较放大器和基准源等部分构成。 图1 开关型稳压电源原理图三角波发生器通过比较器产生一个方波vB,去控制调整管的通断。当调整管导通时,向电感充电。当调整管截止时,必须给电感中的电流提供一个泄放通路。续流二极管 D 即

可起到这个作用,有利于保护调整管。根据电路图的接线,当三角波的幅度小于比较放大器的输出时,比较器输出高电平,(输出波形中电位水平高于高电平最小值的部分,对方波而言,相当方波存在的部分)。对应调整管的导通时间为ton;反之为低电平,(输出波形中电位水平低于低电平最大值的部分,对方波而言,相当方波不存在的部分)。对应调整管的截止时间为toff 。 为了稳定输出电压,应按电压负反馈方式引入反馈,以确定基准源和比较放大器的连线。设输出电压增加,FVO增加,比较放大器的输出VF减小,比较器方波输出toff增加,调整管导通时间减小,输出电压下降。起到了稳压作用。 各点波形见图2。由于调整管发射极输出为方波,有滤波电感的存在,使输出电流iL为锯齿波,趋于平滑。输出则为带纹波的直流电压。 忽略电感的直流电阻,输出电压VO即为vE的平均分量。于是有 q 称为占空比,方波高电平的时间占整个周期的百分比。在输入电压一定时,输出电压与占空比成正比,可以通过改变比较器输出方波的宽度(占空比)来控制输出电压值。这种控制方式称为脉冲宽度调制(PWM)。

图2 开关电源波形图由以上分析可以得出如下结论: 1.调整管工作在开关状态,功耗大大降低,电源效率大为提高; 2.调整管在开关状态下工作,为得到直流输出,必须在输出端加滤波器; 3.可通过脉冲宽度的控制方便地改变输出电压值; 4.在许多场合可以省去电源变压器; 5.由于开关频率较高,滤波电容和滤波电感的体积可大大减小。

开关型稳压电源

习题12 开关型稳压电源 开关型稳压电源中的调整管工作在开关状态,因而功耗小,电路效率高,体积小,重量轻。适用于大功率且负载固定、输出电压调节范围不大、负载对输出纹波要求不高的场合。现在开关型电源应用很广泛,有许多不同种类的开关稳压电源。 按调整管与负载连接方式可分为串联型和并联型。 按稳压控制方式可分为脉冲宽度调制型(PWM)、脉冲频率调制型(PFM)和混合型。 以下是简单实用开关稳压电源。 12.1脉冲宽度调制(PWM)电路MIC2194 脉冲宽度调制(PWM)电路MIC2194的外形及管脚如图12.1所示。 图12.1 脉冲宽度调制(PWM)电路MIC2194的外形及管脚 由MIC2194控制的串联型开关稳压电源如图12.2所示。改变R1或R2可以适当改变输出电压。Si4431A管脚及电路符号如图12.3所示。Si4431A主要参数如表12.1所示。5.2μH的电感线圈要加环形磁心,导线略大于1mm2。输出负电压采用图12.4所示电路。 表12.1 Si4431A主要参数 V DS(V) r DS (Ω) I D (A) -30 0.030 V GS= -10V -7.2 0.052 V GS= -4.5V -5.5 图12.2 MIC2194控制的串联型开关稳压电源

图12.3 Si4431A管脚及电路符号 图12.4 MIC2194控制的串联型开关稳压电源输出负电压12.2 MC34060控制的串联型开关稳压电源 MC34060外形及管脚如图12.5所示。 MC34060控制的串联型开关稳压电源如图12.6所示。 MC34060控制的串联型开关稳压电源测试结果如表12.2所示。

开关稳压电源电路设计及应用

摘要:在对线性稳压集成电路与开关稳压集成电路的应用特性进行比较的基础上,简单介绍了LM2576的特性,给出了基本开关稳压电源、工作模式可控的开关稳压电源和开关与线性结合式稳压电路的设计方案及元器件参数的计算方法。 关键词:LM2576 电源设计 MCU 嵌入式控制系统的MCU一般都需要一个稳定的工作电压才能可靠工作。而设计者多习惯采用线性稳压器件(如78xx系列三端稳压器件)作为电压调节和稳压器件来将较高的直流电压转变M CU所需的工作电压。这种线性稳压电源的线性调整工作方式在工作中会大的“热损失”(其值为V压降×I负荷),其工作效率仅为30%~50%[1]。加之工作在高粉尘等恶劣环境下往往将嵌入式工业控制系统置于密闭容器内的聚集也加剧了MCU的恶劣工况,从而使嵌入式控制系统的稳定性能变得更差。 而开关电源调节器件则以完全导通或关断的方式工作。因此,工作时要么是大电流流过低导通电压的开关管、要么是完全截止无电流流过。因此,开关稳压电源的功耗极低,其平均工作效率可达70%~90%[1]。在相同电压降的条件下,开关电源调节器件与线性稳压器件相比具有少得多的“热损失”。因此,开关稳压电源可大大减少散热片体积和PCB板的面积,甚至在大多数情况

下不需要加装散热片,从而减少了对MCU工作环境的有害影响。 采用开关稳压电源来替代线性稳压电源作为MCU电源的另一个优势是:开关管的高频通断特性以及串联滤波电感的使用对来自于电源的高频干扰具有较强的抑制作用。此外,由于开关稳压电源“热损失”的减少,设计时还可提高稳压电源的输入电压,这有助于提高交流电压抗跌落干扰的能力。 LM2576系列开关稳压集成电路是线性三端稳压器件(如78xx 系列端稳压集成电路)的替代品,它具有可靠的工作性能、较高的工作效率和较强的输出电流驱动能力,从而为MCU的稳定、可靠工作提供了强有力的保证。 一、LM2576简介 LM2576系列是美国国家半导体公司生产的3A电流输出降压开关型集成稳压电路,它内含固定频率振荡器(52kHz)和基准稳压器(1.23V),并具有完善的保护电路,包括电流限制及热关断电路等,利用该器件只需极少的外围器件便可构成高效稳压电路。LM2576系列包括LM2576(最高输入电压40V)及LM257 6HV(最高输入电压60V)二个系列。各系列产品均提供有3.3

开关稳压电源和线性稳压电源

开关稳压电源和线性稳压电源 根据调整管的工作状态,我们常把稳压电源分成两类:线性稳压电源和开关稳压电源。 线性稳压电源,是指调整管工作在线性状态下的稳压电源。而在开关电源中则不一样,开关管(在开关电源中,我们一般把调整管叫做开关管)是工作在开、关两种状态下的:开——电阻很小;关——电阻很大。 开关电源是一种比较新型的电源。它具有效率高,重量轻,可升、降压,输出功率大等优点。但是由于电路工作在开关状态,所以噪声比较大。通过下图,我们来简单的说说降压型开关电源的工作原理。如图所示,电路由开关K(实际电路中为三极管或者场效应管),续流二极管D,储能电感L,滤波电容C等构成。当开关闭合时,电源通过开关K、电感L给负载供电,并将部分电能储存在电感L以及电容C中。由于电感L的自感,在开关接通后,电流增大得比较缓慢,即输出不能立刻达到电源电压值。一定时间后,开关断开,由于电感L的自感作用(可以比较形象的认为电感中的电流有惯性作用),将保持电路中的电流不变,即从左往右继续流。这电流流过负载,从地线返回,流到续流二极管D的正极,经过二极管D,返回电感L的左端,从而形成了一个回路。通过控制开关闭合跟断开的时间(即PWM——脉冲宽度调制),就可以控制输出电压。如果通过检测输出电压来控制开、关的时间,以保持输出电压不变,这就实现了稳压的目的。 在开关闭合期间,电感存储能量;在开关断开期间,电感释放能量,所以电感L叫做储能电感。二极管D在开关断开期间,负责给电感L提供电流通路,所以二极管D叫做续流二极管。 在实际的开关电源中,开关K由三极管或场效应管代替。当开关断开时,电流很小;当开关闭合时,电压很小,所以发热功率U×I就会很小。这就是开关电源效率高的原因。 看过完两个关于电源的FAQ后,大家可能对电源的效率计算还不了解。在后面的FAQ中,我们将专门给大家介绍。 常见的用于开关电源的芯片有:TL494,LM2575,LM2673,34063,51414等等。

低压开关柜选型表

四川永祥股份有限公司 低压控制柜选型技术表 记录编号:日期: SK3000CMD190户户 50Hz60Hz220V380V4000A 主 ≥≥ 660V~~~ 三三固 TMY- 2200mm1000mm 米IP54 常正天正施 常正JDB 正施正 正鸥和施 森施施 正施菲 2.5mm多5

柜顶为水平主母线室,柜一侧面为垂直母线室,另一侧为电缆室,中间为功能单元室,后面为控制回路和端子排隔室。 柜架和外壳具有足够的强度和刚度,能承受所安装元件及短路时所产生的动、热稳定。同时不因成套设备的吊装、运输等情况而影响设备的性能。柜体钢板采用进口敷铝锌钢板,柜架采用型材并配有E=25㎜的安装孔。 外壳顶部将覆板遮盖,防止异物、水滴等落下而造成母线短路,同时投标商应合理设计在故障状态下的压力释放口。 柜架背面设置防止直接触及带电元件可拆卸门,门上有通风百叶窗。 柜体与柜体之间具有金属隔板,以防止事故扩大。 柜体地板采用非导磁钢板,并设有供电缆进出柜体的可拆卸孔,能防止爬行动物进入。 所有电气元件之间、电气元件同母排之间全部用螺栓连接,只有回路电流≤160A 时,塑壳断路器用插入式连接,其余任用螺栓连接。 每柜采用阻燃型高密度聚氨酯塑料功能板安装在主母线室与电器室之间,用于隔离开关元件因故障引起的飞弧,同时用聚氨酯板将垂直母线封闭以防止检修触电,上下层隔离室之间设有带格栅风孔的敷铝锌金属隔板以导热。 配电柜从底部进出电缆;柜底须设置有进出电缆固定的装置。 提供挂锁或其它保护装置以防止误操作或靠近设备。 在柜体正面门上提供联锁装置。 对于断路器单员在单元门的正面有一个手动操作手柄,手柄位置将表明断路器处于断开或合闸状态。具有两个或两个以上的挂环用来把断路器锁住在断开位置。断路器和门上的操作机构设计应合理,只有当断路器和操作机构在“断开”位置时才可以打开或关上门,还应提供一个解除装置,允许断路器闭合时也能将门打开。 带接触器控制回路的配电柜可以做成抽屉式,但与非抽屉式相比不得增加任何费用。 配电柜均为防护式组合拼装结构,零件用螺栓连接,加工精度要保证隔室的互换性,隔室大小改装具有灵活性。其垂直、水平度符合IEC-439标准及GBJ-232-82标准。 装于柜体上的继电器,能防止断路器或其它电器设备正常操作振动而误动作。 所有的进线柜、母联柜、功率补偿柜必须装有自动启停的排风扇给开关柜散热。 开关柜柜内导体及其他部件的温升符合国标 GB7251-1997《低压成套开关设备》的规定。 母线与 分支母 主母线、分支母线及接头,易造成短路部分采取绝缘措施。 母线材料选用高导电率的铜材料制造,主母线分支母线电流密度≤1.7A/mm 2 。 主母线和分支断路器之间的分支母线规格,按该分支回路额定电流的3~5倍制作;分支母线组装在阻燃型塑料功能中,以防止电弧引起的放电及人体接触。 母线桥必须采用全密封型母线桥。

线性稳压器和开关模式电源的基本概念

线性稳压器和开关模式电源的基本概念 关键字:线性稳压器开关模式电源SMPS 摘要 本文阐述了线性稳压器和开关模式电源(SMPS)的基本概念。目的是针对那些对电源设计和选择可能不很熟悉的系统工程师。文章说明了线性稳压器和SMPS的基本工作原理,并讨论了每种解决方案的优势和劣势。以降压型转换器为例进一步解释了开关稳压器的设计考虑因素。 引言 如今的设计要求在电子系统中有越来越多的电源轨和电源解决方案,且负载范围从几mA(用于待机电源)到100A以上(用于ASIC电压调节器)。重要的是必需选择针对目标应用的合适解决方案并满足规定的性能要求,例如:高效率、紧凑的印刷电路板(PCB)空间、准确的输出调节、快速瞬态响应、低解决方案成本等。对于系统设计师来说,电源管理设计正成为一项日益频繁和棘手的工作,而他们当中许多人可能并没有很强的电源技术背景。 电源转换器利用一个给定的输入电源来产生用于负载的输出电压和电流。其必需在稳态和瞬态情况下满足负载电压或电流调节要求。另外,它还必须在组件发生故障时对负载和系统提供保护。视具体应用的不同,设计师可以选择线性稳压器(LR)或开关模式电源(SMPS)解决方案。为了选择最合适的解决方案,设计师应熟知每种方法的优点、不足和设计关注点,这是十分重要。 本文将着重讨论非隔离式电源应用,并针对其工作原理和设计的基本知识作相关介绍。 线性稳压器 线性稳压器的工作原理 我们从一个简单的例子开始。在嵌入式系统中,可从前端电源提供一个12V总线电压轨。在系统板上,需要一个3.3V电压为一个运算放大器(运放)供电。产生3.3V电压最简单的方法是使用一个从12V总线引出的电阻分压器,如图1所示。这种做法效果好吗?回答常常是―否‖。在不同的工作条件下,运放的V CC引脚电流可能会发生变化。假如采用一个固定的电阻分压器,则IC V CC电压将随负载而改变。此外,12V总线输入还有可能未得到良好的调节。在同一个系统中,也许有很多其他的负载共享12V电压轨。由于总线阻抗的原因,12V总线电压会随着总线负载情况的变化而改变。因此,电阻分压器不能为运放提供一个用于确保其正确操作的3.3V稳定电压。于是,需要一个专用的电压调节环路。如图2所示,反馈环路必需调整顶端电阻器R1的阻值以动态地调节V CC上的3.3V。

开关直流稳压电源设计

毕业设计说明书(论文) 课题名称开关直流稳压电源设计 专业航空电子设备维修 081331 班 学生姓名罗亨林学号 26号 指导老师贺国灿技术职称______________ 2011年04 月05 日

毕业设计(论文)任务书 学生姓名:罗亨林班级:081331 1.毕业设计(论文)题目:开关直流稳压电源设计 2.毕业设计(论文)使用的原始资料数据及设计技术要求: (1)交流输入电压220V±20%,50Hz; (2)直流输出电压30V~36V可调; (3)直流输出电流0~2A; (4)负载调整率S I≤5%; (5)DC-DC变换器的效率 ≥70%; (6)具有过流保护功能,动作电流I O(th)=2.5±0.2A。 3.毕业设计(论文)工作内容及完成时间: 本设计主要以MC34063芯片的DC-DC电源变换控制器为控制核心设计一开关直流稳压电源 日期:自2010年12月01日至2011年04月05日 指导老师评语: __________________________________________________________________ __________________________________________________________________ ____________________________________________ 指导老师:贺国灿系主任:姚卫华

前言 开关电源是一种利用开关功率器件并通过功率变换技术而制成的直流稳压电源.它具有体积小、重量轻、效率高、对电网电压及频率的变化适应性强、输出电压保持时间长、有利于计算机信息保护等优点,因而广泛应用于以电子计算机为主导的各种终端设备、通讯设备,是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源.开关电源又被称为高效能节能电源,内部电路工作在高频开关状态,自身消耗的能量很低,一般电源效率可达80%左右,比普通线性稳压电源进步一倍.目前生产的无工频变压器式中,开关电源仍然采用脉冲宽调制器PWM或脉冲频率调制器PFM的原理.本文根据PWM原理,以MC34063芯片的DC-DC电源变换控制器为控制核心设计出的一开关直流稳压电源。

ABB低压元件选型手册

低压产品

目 录页 1.断路器 空气断路器 - New Emax 塑壳断路器 - Isomax 塑壳断路器 - Tmax 漏电保护组件/漏电保护继电器双电源自动切换装置 - DPT 配电智能化元件 - IPD 2.工控产品 软起动器接触器手动电机起动器 - MS 系列短路保护电器和接触器及热继电器的配合电动机保护指示装置接线端子电子产品和继电器3.开关及熔断器组 开关熔断器组 - PowerLine 负荷开关 - SwitchLine 熔断器开关 - EasyLine 4.终端配电保护产品 建筑电器元件建筑用接触器 - ESB (导轨安装)电涌保护器 - OVR 优化脉冲提前放电避雷针 - OPR 5.箱体 终端配电箱 - ACM/ACP/ACF 系列三相配电箱 - SDB 系列动力配电箱 - MDS 系列6.电网质量产品 电容器专用接触器 无功补偿控制器件有源谐波滤波器7.断路器保护配合表 断路器保护配合表● 因产品技术不断改进,所有数据应以本公司最新确认为准。●ABB 公司对本手册的接受或使用无任何商业承诺或保证,由使用者根据具体应用考虑本手册的适应性。 0/1 ABB 低压电器元件选用手册 1 2 3 4 5 6 7............................................................................... 1/1-4 .................................................................................... 1/5-6 ..................................................................................... 1/7-10 ........................................................................ 1/11 .................................................................................. 1/12 ............................................................................ 1/13-14..................................................................................................... 2/1-7 ........................................................................................................... 2/8 ........................................................................... 2/9-11 .......................................................... 2/12 .............................................................................................. 2/13-17 .................................................................................................. 2/18-19 .................................................................................................. 2/20-21 ..................................................................................... 2/22-24............................................................................... 3/1 .................................................................................. 3/2-3 .................................................................................... 3/4............................................................................................... 4/1-8 ........................................................................ 4/9 ......................................................................................... 4/10 ...................................................................... 4/11..................................................................... 5/1 ................................................................................. 5/2-3 ................................................................................. 5/4-5........................................................................................... 6/1 ........................................................................................ 6/2-3 ........................................................................................... 6/4-5...................................................................................... 7/1-10

开关稳压电源原理

一、开关式稳压电源的基本工作原理 开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种,在实际的应用中,调宽式使用得较多,在目前开发和使用的开关电源集成电路中,绝大多数也为脉宽调制型。因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。 调宽式开关稳压电源的基本原理可参见下图。 对于单极性矩形脉冲来说,其直流平均电压Uo取决于矩形脉冲的宽度,脉冲越宽,其直流平均电压值就越高。直流平均电压U。可由公式计算,即Uo=Um×T1/T 式中Um —矩形脉冲最大电压值; T —矩形脉冲周期; T1 —矩形脉冲宽度。 从上式可以看出,当Um与T不变时,直流平均电压Uo将与脉冲宽度T1成正比。这样,只要我们设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄,就可以达到稳定电压的目的。 二、开关式稳压电源的原理电路 1、基本电路

图二开关电原基本电路框图 开关式稳压电源的基本电路框图如图二所示。 交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后,变成含有一定脉动成份的直流电压,该电压进人高频变换器被转换成所需电压值的方波,最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。 控制电路为一脉冲宽度调制器,它主要由取样器、比较器、振荡器、脉宽调制及基准电压等电路构成。这部分电路目前已集成化,制成了各种开关电源用集成电路。控制电路用来调整高频开关元件的开关时间比例,以达到稳定输出电压的目的。 2.单端反激式开关电源 单端反激式开关电源的典型电路如图三所示。

电路中所谓的单端是指高频变换器的磁芯仅工作在磁滞回线的一侧。所谓的反激,是指当开关管VT1导通时,高频变压器T初级绕组的感应电压为上正下负,整流二极管VD1处于截止状态,在初级绕组中储存能量。当开关管VT1截止时,变压器T初级绕组中存储的能量,通过次级绕组及VD1整流和电容C滤波后向负载输出。 单端反激式开关电源是一种成本最低的电源电路,输出功率为20-100W,可以同时输出不同的电压,且有较好的电压调整率。唯一的缺点是输出的纹波电压较大,外特性差,适用于相对固定的负载。单端反激式开关电源使用的开关管VT1承受的最大反向电压是电路工作电压值的两倍,工作频率在20-200kHz之间。 3.单端正激式开关电源 单端正激式开关电源的典型电路如图四所示。 这种电路在形式上与单端反激式电路相似,但工作情形不同。当开关管VT1导通时,VD2也导通,这时电网向负载传送能量,滤波电感L储存能量;当开关管VT1截止时,电感L通过续流二极管VD3继续向负载释放能量。 在电路中还设有钳位线圈与二极管VD2,它可以将开关管VT1的最高电压限制在两倍电源电压之间。为满足磁芯复位条件,即磁通建立和复位时间应相等,所以电路中脉冲的占空比不能大于50%。 由于这种电路在开关管VT1导通时,通过变压器向负载传送能量,所以输出功率范围大,可输出50-200W的功率。电路使用的变压器结构复杂,体积也较大,正因为这个原因,这种电路的实际应用较少。4.自激式开关稳压电源 自激式开关稳压电源的典型电路如图五所示。

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