DCDC升压恒流H6701_V1.0

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恒流恒压电路方案

LED路灯是低电压、大电流的驱动器件,其发光的强度由流过LED的电流决定,电流过强会引起LED的衰减,电流过弱会影响LED的发光强度,因此LED的驱动需要提供恒流电源,以保证大功率LED使用的安全性,同时达到理想的发光强度。用市电驱动大功率LED 需要解决降压、隔离、PFC(功率因素校正)和恒流问题,还需有比较高的转换效率,有较小的体积,能长时间工作,易散热,低成本,抗电磁干扰,和过温、过流、短路、开路保护等。本文设计的PFC开关电源性能良好、可靠、经济实惠且效率高,在LED路灯使用过程中取得满意的效果。 1 基本工作原理 采用隔离变压器、PFC控制实现的开关电源,输出恒压恒流的电压,驱动LED路灯。电路的总体框图如图1所示。 LED抗浪涌的能力是比较差的,特别是抗反向电压能力。加强这方面的保护也很重要。LED路灯装在户外更要加强浪涌防护。由于电网负载的启甩和雷击的感应,从电网系统会侵入各种浪涌,有些浪涌会导致LED的损坏。因此LED驱动电源应具有抑制浪涌侵入,保护LED不被损坏的能力。EMI滤波电路主要防止电网上的谐波干扰串入模块,影响控制电路的正常工作。 三相交流电经过全桥整流后变成脉动的直流在滤波电容和电感的作用下,输出直流电压。主开关DC/AC电路将直流电转换为高频脉冲电压在变压器的次级输出。变压器输出的高频脉冲经过高频整流、LC滤波和EMI滤波,输出LED路灯需要的直流电源。 PWM控制电路采用电压电流双环控制,以实现对输出电压的调整和输出电流的限制。反馈网络采用恒流恒压器件TSM101和比较器,反馈信号通过光耦送给PFC器L6561。由于使

用了PFC器件使模块的功率因数达到0.95。

数控恒压恒流电源设计

直流稳压电源是任何电子电路试验中不可缺少的基础仪器设备,基本在所有的跟电有关的实验室都可以见到。对于一个电子爱好者来说,直流稳压电源也是必不可少的。要得到一个电源,一般有两种方法:一是购买一台成品电源,这样最为省事:二是自己制作一台电源(因为你是电子爱好者),当然相比于第一种方法会麻烦很多。很显然这篇文章不是教你如何去选购一台直流稳压电源…… 基本的恒压恒流电源结构框图如图1所示。由电压基准源、调整管、误差放大、电压取样以及电流取样组成。电压基准源的作用是为误差放大器提供一个参考电压,要求电压准确且长时间稳定并且受温度影响要小。取样电路、误差放大和调整管三者组成了闭环回路以稳定输出电压。这样的结构中电压基准源是固定的,电压和电流的取样电路也是固定的,所以输出电压和最高的输出电流就是固定的。而一般的可变恒压恒流电源是采用改变取样电路的分压比例来实现输出电压以及最高限制电流的调节。 图1 基本恒压恒流电源框图 图2 基本稳压电源简图

图2中所示的是一个基本输出电压可变的稳压电源简图,可以很明显地看出这个电路就是一个由运算放大器构成的同相放大器,输出端加上了一个由三极管组成的射极跟随器以提高输出能力,因为射极跟随器的放大倍数趋近于1,所以计算放大倍数时不予考虑。输入电压V+通过R1和稳压二极管VD产生基准电压Vref,然后将Vref放大1+R3/R2倍,即在负载RL上的得到的电压为Vref(1+R3/R2),因为R3可调范围是0~R3max,所以输出电压范围为Vref~Vref(1+R3max/R2)。这不就和我们常用的LM317之类的可调稳压芯片一样了,只是像LM317之类的芯片内部还集成了过热保护等功能,功能更加完善,但是也有它的弊端,主要因为它是将电压基准、调整管、误差放大电路都集成在了一个芯片上,因此在负载变化较大时芯片的温度也会有很大的变化,而影响半导体特性的主要因素之一就是温度,所以使用这种集成的稳压芯片不太容易得到稳定的电压输出,这也正是高性能的电压基准都是采用恒温措施的原因,比如LM399、LTZ1000等。 图3 一只正在FLUKE 8808A 五位半数字万用表中“服役”的LM399H 图3是我从FLUKE 8808A五位半数字万用表中拍的恒温电压基准LM399H。扯远了,言归正传(欲了解更多关于电压基准源的知识,请参看以前《无线电》杂志2008年第7期中张利民老师有关电压基准的文章)。这种以改变取样电阻阻值来改变输出电压的稳压电源应用是比较普遍的,图4照片中是我们实验室中大量使用的稳压电源,就是使用调节取样电阻阻值来调节输出电压的,电压电流的显示是使用一片专用的电压测量芯片ICL7107实现的,这种电源价格低廉易于普及,但也有显而易见的缺点,因为进行电压调节的可变电阻经过长时间使用会出现接触不良的情况,这导致的后果是相当严重的,假设你正在将电压从5V慢慢地向6V调整,因为某个点电位器接触不良,相当于电位器开路,从图2可以看出,R3开路的话,输出电压就是能输出的最高电压,那么你心爱的电路板就可能会回到文明以前了。

LM358恒流恒压原理

LM358恒流恒压原理 图是由LM358放大器与精密电压调整器TL431构成的恒压、恒流控制电路。 变压器绕组N2感应电压经VD2整流,C2、L1、C3组成的π滤波电路,在C3上得到直流输出电压。 设置N1绕组的目的是当输出短路时IC1也能正常工作,以保证电路的安全。 恒压电路工作原理:U2、ICIB、R6、R7、VD4、R10、U1组成电压控制环路。U2(TL431)是精密电压调整器,阴极K与控制极R直接短路构成精密的2.5V基准电压。R4是U2的限流电阻。2.5V基准电压由电阻R5送到ICIB反相输入端(6脚);而同相输入端(5脚)则由R6、R7的分压比来设定。若输出电压上升,则UR7电压也上升,该电压与反相端2.5V基准电压比较,7脚输出误差信号,再通过VD4和RIO变成电流信号,流入光耦中的LED,进而通过反馈控制网络控制一次侧PWM输出占空比,使输出电压工作在恒 压状态。 恒流电路工作原理:U2、IC1A、R1、R2、VD3、R10、U1组成电流控制环路。R1是输出电流取样电阻, 输出电流在R1上产生R1/IOUT的电压 降。该电压直接送到ICA的同相输入端(3脚),而2.5V基准电压则由R2、R3组成的分压电路,再 将分压电压送到反相输入端(2脚),输出电 流在R1上的电压降与2.5V基准电压分压电压进行比较,1脚输出误差信号,再通过VD3和RIO变成电流信号,改变光耦LED中的电流,进而通过反馈控制网络控制一次侧PWM输出占空比,使输出特性呈显恒流特图性。R8、C4、R9、C5分别是IC1A、ICIB的相位补偿元件。 采用由放大器组成的恒压、恒流控制电路,可实现很高的恒压与恒流精度。因图电路采用放大器形式,因此R1的电阻值可选为mΩ级,对电路转换效率基本无影响。

恒压电源与恒流电源的定义与区别

恒压电源与恒流电源的定义与区别 大家可能偶尔会听到,我的电源是恒压的,我的电源是恒流的,电源适配器不都一样吗,这两个到底是什么区别?为什么会有这样的区分?联运达为大家介绍一下。 一、恒压电源是指在允许负载的情况下,输出电压是恒定的,不会随着负载的变化而变化。比较常见的是为小功率LED光条就是用的恒压电源,也是大家常说的稳压电源。蓄电池、干电池都可以看做是恒压电源,只不过因为转化的原因,稳压性能比较差一些。 举个例子说明一下:如果一个恒压电源的空载输出为12V,电阻为12Ω,将电阻接到电源正负极,根据欧姆定律计算,电流为1A。这个时候我们将电路中的电阻增加一个,电阻变成了24Ω,如果不是电源不是恒压的,那么正常情况电路中的电流应该是0.5A,那么是恒压电源呢,根据电阻的增加,电压一直保持不变,始终是12V,电流会相应增加,这个时候电流变为了2A。 大家平时的家庭用电也是差不多的一个情况,恒压电源相当于家里的市电220V。家用电器的使用情况来说明,比如看着电视、开着灯、用着电暖炉,它们的电流可能不一样,但是外接的电压都是220V。大家每增加一个用电器就相当于增加了电流,电压不变,功率也会相应增高,用电度数自然不会少,所以大家在家用电的时候可以尽量少开一些电器,节约电力资源。 二、恒流电源是指在允许负载的情况下,输出电流是恒定的,不会随着负载变化而变化。相对来说恒流电源应用没有恒压那么广,咱们平时广场或者酒店采用的那种大功率LED泛光灯就是恒流电源驱动的。恒流电源主要用于保护电子产品不会因为电压变化而损坏。 举个例子:一个恒定电流1A,最高输出达到12V的一个恒流电源,电路中的电阻可以从0~12Ω变化,但是它的电流始终会保持不变,为1A。当电阻超过12Ω时,进入限压保护,恒流电源会认为是非工作保护区而拒绝工作。 大家平时可能恒流电源情况比较少不好理解,联运达给大家做个简单的比喻,方便大家理解。台式电脑大家都见过,恒流的情况就是在大家使用台式电脑的时候用USB连接手机、MP3等电子产品的时候,电脑主机的电流和大家电子产品的电流是一样大小的。如果台式电脑的电流是1A,那么此时和台式电脑连接的电子产品的电流也是1A。会出现一些情况,比如大家玩游戏、听音乐同时进行的时候,电流会稍微大一些,平时不要把电子产品和电脑连接充电,而用配套的电源适配器会对电子产品好很多。 平时大家在选购的时候可以通过观察电源适配器的参数知道它是恒压的还是恒流的。电源适配器的输出电压都会写在参数里面,拿LED电源做参考,如果这个标称电压是恒定值,比如12V,那么可以知道它是恒压电源,如果这个标称

LED恒流、恒压供电的利与弊

LED恒流、恒压供电的利与弊 现在有关这个问题有很多各种不同似是而非的说法,有人说:在LED的伏安特性上,电压定了,电流也就定了。所以采用恒压和恒流效果是一样的。有人说LED并联时就应该采用恒压电源供电,而LED串联时就应该采用恒流电源供电;有 人说,因为LED是恒流器件,所以要用恒流源供电;有人说,采用市电供电时就应该采用恒压电源供电,采用蓄电池供电时,就应该采用恒流电源供电。至于为什么这样要求,似乎谁也说不明白。 那么,到底是应该采用恒压电源,还是恒流电源供电呢? 首先来看一下LED到底是什么样的器件。因为LED的亮度是和它的正向电流成正比,而且一些LED的结构决定了它的散热也就是功耗。所以大多数LED会给出额定电流,例如Φ5为20mA,1W 的为350mA…等,但这并不等于LED只能 工作于这些额定电流,更不意味着LED就是一个恒流器件。例如Cree的1 瓦LED和3瓦LED是同一型号,电流从350mA 加大到700mA,功率就从1W 加大成3W,所以这个LED可以工作在350-700mA之间的任意值。 要深入了解这个问题首先要知道LED的伏安特性。 1. LED 的伏安特性 LED 的中文名字就是发光二极管,所以它本身就是一个二极管。它的伏安特性和一般的二极管伏安特性非常相似。只不过通常曲线很陡。例如一个20mA的草帽LED的伏安特性如图1所示。 图1. 小功率LED的伏安特性 假如用干电池或蓄电池供电,那么因为LED伏安特性的非线性,很小的电压变化就会引起很大的电流变化,上图中电源电压在3.3V时正向电流为20mA的LED,如果用3节干电池供电,新的电池电压超过1.5V,3节就是4.5V,LED 的电流就会超过100mA,很快就会烧坏。对于1W的大功率LED也是如此,图2是某公司1W的LED伏安特性,而一个

恒流恒压电源

恒流恒压电源 一个直流电源有两种工作状态,一种是恒压状态,按照恒压电源的特征在工作,一种是恒流状态,按照恒流电源的特征在工作。这种电源内部有两个控制单元,一个是稳压控制单元,在负载发生变化的情况下,努力使输出电压保持稳定,前提是输出电流必须小于预先设定的恒流值。实际上在恒压状态时,恒流控制单元处于休止状态,它不干扰输出电压和输出电流。当由于负载电阻逐步减小,使得负载电流增加到预先设定的恒流值时,恒流控制单元开始工作,它的任务是在负载电阻继续减小的情况下,努力使输出电流按预定的恒流值保持不变,为此需要使输出电压随着负载电阻的减小而随之降低,在极端情况下,负载电阻阻值降为零(短路状态),输出电压也随之降到零,以保持输出电流的恒定。这些都是恒流部件的功能,在恒流部件工作时,恒压部件亦处于休止状态,它不再干预输出电压的高低。这种既具有恒压控制部件,又具有恒流控制部件的电源就叫做恒压恒流电源。 试举一例说明:某恒流恒压电源,通过调节面板上电压调节和电流调节两旋扭,使电源空载输出电压定在100V ,恒流值调在1A ,电源是如何随着负载电阻的变化而自动改变电源工作状态的呢?通过以上介绍,我们可以知道,当输出电流小于1A 时,电源处于恒压工作状态,努力保持输出电压为100V ,而输出电流是随着负载的大小变化而变化,而当电流值趋向大于1A 时,电源处于恒流工作状态,努力保持输出电流为1A ,而输出电压是随着负载的大小变化而变化。当输出电压为100V 时,负载电阻洽好为100 欧,输出电流洽好为1A 时,是电源两种工作状态的转折点,电源既可以说是恒压状态,亦可以说是恒流状态。为此我们可以对这一具体事例,得出下述结论: 当负载电阻R L =100 欧时, 为恒压恒流状态的转折点( 此时电压=100 伏, 电流=1A), 这一概念非常重要。 当R L >100 欧时,电源处于恒压状态(此时电压=100 伏,电流<1 安) 当R L <100 欧时,电源处于恒流工作状态(此时电压<100 伏,电流=1 安) 恒流恒压电源在恒压状态时,电压稳定,电流随着负载电阻的变化而变化,稳压控制单元工作,稳流控制单元休止。 恒流恒压电源在恒流状态时,电流稳定,电压随着负载电阻的变化而变化,稳流控制单元工作,稳压控制单元休止。

恒压恒流源

电子科技大学 第二届“NS”杯电子设计大赛报告

简易数控恒压恒流电源 摘要:本文介绍了数控直流开关电压电流源的原理和设计,整个系统以C8051单片机为控制器,以TL494来作为PWM输出芯片和IR2110作为MOS管的驱动芯片来作为系统的核心部件,我组设计并实现恒定输出10V电压,恒定输出1A,800mA ,500mA电流的要求。整个电路系统简洁高效。能够很好的完成题目所要求指标,并具有过流保护功能。 关键字:开关电源,单片机,数控,恒压恒流 Abstract:A DC numerical control current and voltage source was introduced in this paper. In this article we introduce a theory of a DC current and voltage source and how to design. The system is made up of C8051 which play a role of microcontroller, and TL494 and IR2110 which play central parts of the system. And the whole system can output 10V voltage and 1A,500mA,800mA current。This switch power supply can accomplish the requirements well. And It has the function of current-limiting and auto-resume。 Key words: Switch Power supply, C8051, Numerical –Control, Stable –Voltage and Current

什么叫恒流恒压电源

什么叫恒流恒压电源? 一个直流电源有两种工作状态,一种是恒压状态,按照恒压电源的特征在工作,一种是恒流状态,按照恒流电源的特征在工作。这种电源内部有两个控制单元,一个是稳压控制单元,在负载发生变化的情况下,努力使输出电压保持稳定,前提是输出电流必须小于预先设定的恒流值。实际上在恒压状态时,恒流控制单元处于休止状态,它不干扰输出电压和输出电流。当由于负载电阻逐步减小,使得负载电流增加到预先设定的恒流值时,恒流控制单元开始工作,它的任务是在负载电阻继续减小的情况下,努力使输出电流按预定的恒流值保持不变,为此需要使输出电压随着负载电阻的减小而随之降低,在极端情况下,负载电阻阻值降为零(短路状态),输出电压也随之降到零,以保持输出电流的恒定。这些都是恒流部件的功能,在恒流部件工作时,恒压部件亦处于休止状态,它不再干预输出电压的高低。这种既具有恒压控制部件,又具有恒流控制部件的电源就叫做恒压恒流电源。 试举一例说明:某恒流恒压电源,通过调节面板上电压调节和电流调节两旋扭,使电源空载输出电压定在100V,恒流值调在1A,电源是如何随着负载电阻的变化而自动改变电源工作状态的呢?通过以上介绍,我们可以知道,当输出电流小于1A时,电源处于恒压工作状态,努力保持输出电压为100V,而输出电流是随着负载的大小变化而变化,而当电流值趋向大于1A时,电源处于恒流工作状态,努力保持输出电流为1A,而输出电压是随着负载的大小变化而变化。当输出电压为100V时,负载电阻洽好为100欧,输出电流洽好为1A时,是电源两种工作状态的转折点,电源既可以说是恒压状态,亦可以说

是恒流状态。为此我们可以对这一具体事例,得出下述结论: ①当负载电阻RL=100欧时,为恒压恒流状态的转折点(此时电压=100伏,电流=1A),这一概念非常重要。 ②当RL>100欧时,电源处于恒压状态(此时电压=100伏,电流<1安) ③当RL<100欧时,电源处于恒流工作状态(此时电压<100伏,电流=1安) ④在恒压状态时,电压稳定,电流随着负载电阻的变化而变化,稳压控制单元工作,稳流控制单元休止。 ⑤在恒流状态时,电流稳定,电压随着负载电阻的变化而变化,稳流控制单元工作,稳压控制单元休止。

关于LED驱动电源恒压与恒流区别的解析

关于LED驱动电源恒压与恒流区别的解析 1.恒流电源是电源电压发生变化,而流过负载的电流不变。 恒压电源是流过负载的电流变化时,电源电压不发生变化 不要简单的用欧姆定律来理解,电源不是直接接负载,中间都有个电路。 2.所谓恒流/恒压就是在一定范围内输出电流/电压保持恒定。“恒定”的前提是在一定范围内。对于“恒流”就是输出电压要在一定范围内,对于“恒压”就是输出电流要在一定范围内。超出这个范围“恒定”就无法保持。因此恒压源会设定输出电流档(最大可输出)的参数。其实电子世界里根本没有“恒定”这个东西,所有电源都有负载调整率(load regulation)这个指标。以恒压(电压)源为例:随着你负载的加大,输出电压一定是下降的。 3.恒压源和恒流源在定义上的区别: 1)恒压源在允许的负载情况下,输出的电压是恒定的,不会随负载的变化而变化。通常应用于小功率LED模块,小功率LED灯条用的比较多。恒压源就是我们常说的稳压电源,能保证负载(输出电流)变化的情况下,保持电压不变。2)恒流源在允许的负载情况下,输出的电流是恒定的,不会随着负载的变化而变化,通常应用在大功率LED和高档小功率产品上。 *如果从寿命上考良的话,恒流源LED驱动比较好一点。 恒流源是在负载变化的情况下,能相应的调整自己的输出电压,使输出电流保持不变。 我们见到的开关电源基本上都是恒压源,而所谓的“恒流型开关电源”则是在恒压源的基础之上,在输出上加一个小阻值的采样电阻,通过反馈到前级去控制来进行恒流控制。 4.如何从电源参数上识别是恒压源还是恒流源呢? 可以从电源的label上看:如果他标识的输出电压是一个恒定的值(如Vo=48V),就是恒压源;如果标识的是一个电压范围(如Vo为45~90V),可以确定这是个恒流源了。 5.恒压源与恒流源的优缺点:恒压源能够为负载提供恒定的电压,理想的恒压源内阻为零,不能短路:恒流源可以为负载提供恒定的电流,理想的恒流源内阻为无穷大,不能开路。 6.LED作为恒流工作的电子元器件(工作电压比较固定,其稍加偏移,就会使电流有很大的变化),只有采用恒流方式,才能真正保证亮度的一致和长寿命。恒压式驱动电源在工作时,需要在灯具上加恒流模块或限流电阻,而恒流式驱动电源只是把恒压源的的恒流模块内置了。

恒压恒流源论文

数控恒压恒流源

学院:自动化工程学院 指导老师:李虹,秦臻,丁新平 参赛队员:许庆柱于世利丁伟 2011年8月23日 数控恒压恒流源 (1) 摘要........................ 错误!未定义书签。 1.方案论证与比较 (5) 1.1 系统总体框图及设置: (5) 1.2控制方案的比较论证 (6) 1.3 输出方案 (7) 1.4按键选择方案 (7) 1.5提高效率的方案 (7) 1.6 MULTISIM软件仿真 (8)

2.电路设计与参数计算 (8) 2.1 系统总体设计原理图: (8) 2.2主回路器件的选择及参数计算 (8) 2.2.1开关管的选择 (8) 2.2.2电感的选择 (8) 2.2.3电容的选择 (9) 2.2.4采样电路的选择 (9) 2.3控制电路设计 (9) 2.3.1控制回路采样信号的处理 (9) 2.3.2 PWM波的产生 (9) 2.3.3光电隔离器件的使用 (10) 2.4效率的分析 (10) 3.软件设计 (10) 程序流程图如下: (10) 完整源程序参见附件三 (11) 4.测试方法与数据 (11) 3.1测试方法 (11) 3.2测试仪器 (12) 3.3测试数据 (12)

摘要 本系统以SPCE061A为核心,实现电压可预置,步进电压为100mV,输出电压范围为1V到10V,输出电流为0-3A。可显示预置电压,实测电压,实测电流,实测效率。该系统主要由SPCE061A单片机系统,PWM 信号控制芯片TL494,斩波主回路,按键,A/D以及D/A等组成。系统通过键盘预置电压值送给TL494形成闭环反馈电路,采样精密电阻上的电压,采样康铜丝上的电压间接推算出其电流并显示。本系统具有调整速度快,精度高,电压调整率低,负载调整率低,效率高,输出纹波小等优点。 关键词:SPCE061A;TL494;恒压;恒流;TLP250。 Abstract: This system used SPCE061A as the core, and have the function of voltage preset, step voltage for 100 mV, output voltage range of 1 to

恒流恒压电路方案

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LED路灯是低电压、大电流的驱动器件,其发光的强度由流过LED的电流决定,电流过强会引起LED的衰减,电流过弱会影响LED的发光强度,因此LED 的驱动需要提供恒流电源,以保证大功率LED使用的安全性,同时达到理想的发光强度。用市电驱动大功率LED需要解决降压、隔离、PFC(功率因素校正)和恒流问题,还需有比较高的转换效率,有较小的体积,能长时间工作,易散热,低成本,抗电磁干扰,和过温、过流、短路、开路保护等。本文设计的PFC开关电源性能良好、可靠、经济实惠且效率高,在LED路灯使用过程中取得满意的效果。 1 基本工作原理 采用隔离变压器、PFC控制实现的开关电源,输出恒压恒流的电压,驱动LED路灯。电路的总体框图如图1所示。 LED抗浪涌的能力是比较差的,特别是抗反向电压能力。加强这方面的保护也很重要。LED路灯装在户外更要加强浪涌防护。由于电网负载的启甩和雷击的感应,从电网系统会侵入各种浪涌,有些浪涌会导致LED的损坏。因此LED驱动电源应具有抑制浪涌侵入,保护LED不被损坏的能力。EMI滤波电路主要防止电网上的谐波干扰串入模块,影响控制电路的正常工作。 三相交流电经过全桥整流后变成脉动的直流在滤波电容和电感的作用下,输出直流电压。主开关DC/AC电路将直流电转换为高频脉冲电压在变压器的次级输出。变压器输出的高频脉冲经过高频整流、LC滤波和EMI滤波,输出LED 路灯需要的直流电源。 PWM控制电路采用电压电流双环控制,以实现对输出电压的调整和输出电流的限制。反馈网络采用恒流恒压器件TSM101和比较器,反馈信号通过光耦送给PFC器L6561。由于使用了PFC器件使模块的功率因数达到0.95。

制作一台数控恒压恒流电源

制作一台数控恒压恒流电源(上)(一) 2010-11-12 16:03:17 来源:《无线电》杂志魏坤【作者:肖庆高大中小】浏览:2874次评论:0条 直流稳压电源是任何电子电路试验中不可缺少的基础仪器设备,基本在所有的跟电有关的实验室都可以见到。对于一个电子爱好者来说,直流稳压电源也是必不可少的。要得到一个电源,一般有两种方法:一是购买一台成品电源,这样最为省事:二是自己制作一台电源(因为你是电子爱好者),当然相比于第一种方法会麻烦很多。很显然这篇文章不是教你如何去选购一台直流稳压电源…… 基本的恒压恒流电源结构框图如图1所示。由电压基准源、调整管、误差放大、电压取样以及电流取样组成。电压基准源的作用是为误差放大器提供一个参考电压,要求电压准确且长时间稳定并且受温度影响要小。取样电路、误差放大和调整管三者组成了闭环回路以稳定输出电压。这样的结构中电压基准源是固定的,电压和电流的取样电路也是固定的,所以输出电压和最高的输出电流就是固定的。而一般的可变恒压恒流电源是采用改变取样电路的分压比例来实现输出电压以及最高限制电流的调节。

基本恒压恒流电源框图图 2图1 基本稳压电源简图 图2中所示的是一个基本输出电压可变的稳压电源简图,可以很明显地看出这个电路就是一个由运算放大器构成的同相放大器,输出端加上了一个由三极管组成的射极跟随器以提高输出能力,因为射极跟随器的放大倍数趋近于1,所以计算放大倍数时不予考虑。输入电压V+通过R1和稳压二极管VD产生基准电压Vref,然后将Vref放大1+R3/R2倍,即在负载RL上的得到的电压为Vref(1+R3/R2),因为R3可调范围是0~R3max,所以输出电压范围为Vref~Vref (1+R3max/R2)。这不就和我们常用的LM317之类的可调稳压芯片一样了,只是像LM317之类的芯片内部还集成了过热保护等功能,功能更加完善,但是也有它的弊端,主要因为它是将电压基准、调整管、误差放大电路都集成在了一个芯片上,因此在负载变化较大时芯片的温度也会有很大的变化,而影响半导体特性的主要因素之一就是温度,所以使用这种集成的稳压芯片不太容易得到稳定的电压输出,这也正是高性能的电压基准都是采用恒温措施的原因,比如LM399、LTZ1000等。 一只正在FLUKE 8808A图3 五位半数字万用表中“服役”的LM399H 图3是我从FLUKE 8808A五位半数字万用表中拍的恒温电压基准LM399H。扯远了,言归正传(欲了解更多关于电压基准源的知识,请参看以前《无线电》杂志2008年第7期中张利民老师有关电压基准的文章)。这种以改变取样电阻阻值来改变输出电压的稳压电源应用是比较普遍的,图4照片中是我们实验室中大量使用的稳压电源,就是使用调节取样电阻阻值来调节输出电压的,电压电流的显示是使用一片专用的电压测量芯片ICL7107实现的,这种电源价格低廉

恒流源总结

恒流源是电路中广泛使用的一个组件,这里我整理一下比较常见的恒流源的结构和特点。 恒流源分为流出(Current Source)和流入(Current Sink)两种形式。 最简单的恒流源,就是用一只恒流二极管。实际上,恒流二极管的应用是比较少的,除了因为恒流二极管的恒流特性并不是非常好之外,电流规格比较少,价格比较贵也是重要原因。 最常用的简易恒流源如图(1) 所示,用两只同型三极管,利用三极管相对稳定的be电压作为基准, 电流数值为:I = Vbe/R1。 这种恒流源优点是简单易行,而且电流的数值可以自由控制,也没有使用特殊的元件,有利于降低产品的成本。缺点是不同型号的管子,其be电压不是一个固定值,即使是相同型号,也有一定的个体差异。同时不同的工作电流下,这个电压也会有一定的波动。因此不适合精密的恒流需求。 为了能够精确输出电流,通常使用一个运放作为反馈,同时使用场效应管避免三极管的be电流导致的误差。典型的运放恒流源如图(2)所示,如果电流不需要特别精确,其中的场效应管也可以用三极管代替。 电流计算公式为: I = Vin/R1

这个电路可以认为是恒流源的标准电路,除了足够的精度和可调性之外,使用的元件也都是很普遍的,易于搭建和调试。只不过其中的Vin还需要用户额外提供。 从以上两个电路可以看出,恒流源有个定式(寒,“定式”好像是围棋术语XD),就是利用一个电压基准,在电阻上形成固定电流。有了这个定式,恒流源的搭建就可以扩展到所有可以提供这个“电压基准”的器件上。 最简单的电压基准,就是稳压二极管,利用稳压二极管和一只三极管,可以搭建一个更简易的恒流源。如图(3)所示: 电流计算公式为:I = (Vd-Vbe)/R1 TL431是另外一个常用的电压基准,利用TL431搭建的恒流源如图(4)所示,其中的三极管替换为场效应管可以得到更好的精度。TL431组成流出源的电路,暂时我还没想到:) TL431的其他信息请参考《TL431的内部结构图》和《TL431的几种基本用法》

什么是恒流源

什么是恒流源? 恒流亦可叫稳流,意思相近,一般可以不加区别。与恒压的概念相比,恒流的概念就难于理解一些了,因为日常生活中恒压源是多见的,蓄电池、干电池是直流恒压电源,而220V 交流电,则可认为是一种交流恒压电源,因为它们的输出电压是基本不变的,是不随输出电流的大小而大幅变化的。 首先举例说明:一个恒定电流值调至1A 的,最高输出电压可达100V 的一个恒流电源,当你打开这个恒流源的电源开关时,你会看到电源的电压表和电流表显示什么数值呢?可以肯定的说:输出电压为100V ,输出电流为0A 。有人曾经这样问,你不是100V 1A 的恒流源吗?怎么输出不是100V 1A 呢?这里仍然要用欧姆定律来解释,理论上可以这样来计算,电源的输出电压 U=IR ,式中U 为输出电压,I 为输出电流,R 为负载电阻。 以下分5 种情况来说明: 如果电源为空载,R 可以用无穷大来表示,U=I* ∞,由于电源能输1A 的电流,如果电源电流为1A ,那么U=1A* ∞ = ∞,而电源电压最多只能输出 100V ,无疑电源只能输出其最大电压100V ,由于电源不能输出无穷大的电压,因而电流只能是很小很小的值,即电流输出为0A ,即I=U/R=100V/ ∞ =0A 。 如果负载电阻R=200 欧,那么又因电源只能输出100V ,因此电流只能为0.5A ,即I=U/R=100V/200R=0.5A 如果负载电阻R=100 欧,由于电源能输出100V ,就使得电流能达到1A ,即I=U/R=100V/100R=1A 此时输出电流正好达到电源的恒流值。 如果负载电阻继续减小,改为50 欧,如果根据公式I=U/R=100V/50R=2A. 但这里的关键是我们的电源是个恒流值为1A 的电源,因此此时的输出电流只能被强迫限制在1A 而不能为2A 因而输出电压只能被迫降到50V 而不能为100V 。这里仍然要符合欧姆定律,即U=IR=1A*50R=50V 如果负载电阻变为0 欧(即短路),那么由于输出电流只能为1A ,输出电压就只能为0V ,即U=I*R=1A*0R=0V 从以上5 个例子可以看出,如果负载电阻太大,使电源输出电流不能达到恒流值,那么恒流源的输出电压就会自动升到电源的最大输出电压,只有当负载电阻小到一定的程度,使电源输出电流达到恒流值,电源才真正处于恒流工作状态,随着负载电阻值的逐步减小,输出电压也按规律下降,以保持输出电流的恒定不变。这就是恒流的概念。

XL4501自带恒压恒流环路的降压型单片车充专用芯片(官方中文版)

n输出电压从1.25V到32V可调n最小压差0.3V n固定150KHz开关频率 n最大5A开关电流 n内置功率MOS n出色的线性与负载调整率 n内置恒流环路 n内置频率补偿功能 n内置输出短路保护功能 n内置输入过压保护功能 n内置热关断功能 n TO263-5L封装 应用 n车载充电器 n电池充电器 n LCD电视与显示屏 n便携式设备供电 n通讯设备供电 n降压恒流驱动 n显示器LED背光 n通用LED照明 器,可工作在DC8V到36V输入电压范围, 低纹波,内置功率MOS。XL4501内置固定 频率振荡器与频率补偿电路,简化了电路设 计。 PWM控制环路可以调节占空比从0~100%之间线性变化。内置输出过电流保 护功能。内部补偿模块可以减少外围元器件 数量。 图1.XL4501封装

引脚配置 图2. XL4501引脚配置 表1.引脚说明 引脚号引脚名称引脚描述 1 GND 接地引脚。 2 FB 反馈引脚,通过外部电阻分压网络,检测输出电压进行调整,参考电压为1.25V。 3 SW 功率开关输出引脚,SW是输出功率的开关节点。 4 CS 输出电流检测引脚(IOUT=0.11V/RCS)。 5 VIN 输入电压,支持DC8V~36V宽范围电压操作,需要在VIN与GND 之间并联电解电容以消除噪声。

150KHz 36V 5A开关电流自带恒流环路降压型DC-DC转换器XL4501 方框图 图3. XL4501方框图 典型应用 图4. XL4501系统参数测量电路

图5.XL4501系统参数测量电路(LED恒流驱动 订购信息 产品型号打印名称封装方式包装类型 XL4501E1 XL4501E1 TO263-5L 800只每卷 XLSEMI无铅产品,产品型号带有“E1”后缀的符合RoHS标准。 绝对最大额定值(注1) 参数符号值单位 输入电压Vin -0.3到40 V 反馈引脚电压V FB-0.3到40 V 输出开关引脚电压V SW-0.3到VIN V 功耗P D内部限制mW 热阻(TO263-5L) R JA30 oC/W (结到环境,无外部散热片) 最大结温T J-40到150 oC 操作结温T J-40到125 oC 贮存温度范围T STG-65到150 oC 引脚温度(焊接10秒) T LEAD260 oC ESD (人体模型) >2000 V 注1: 超过绝对最大额定值可能导致芯片永久性损坏,在上述或者其他未标明的条件下只做 功能操作,在绝对最大额定值条件下长时间工作可能会影响芯片的寿命。

恒压-恒流方案的区别

恒压源就是我们常说的稳压电源,能保证负载(输出电流)变动的情况下,保持电压不变。 恒流源则是在负载变化的情况下,能相应调整自己的输出电压,使得输出电流保持不变。 我们见到的开关电源,基本全部都是恒压源。 恒流源的开关电源实际上就是在恒压源的基础上,内部在输出电路上,加上取样电阻,电路保证这个取样电阻上的压降不变,来实现恒流输出的。 恒压电源(稳压电源):能够对负载输出恒定电压的电源。理想的恒压电源的内阻为零,使用时不能短路。 恒流电源,(恒流源):能够对负载输出恒定电流的电源。理想的恒流电源的内阻为无穷大,使用时不能开路 恒压源和恒流源, 那到底什么是恒压源电源,什么是恒流源电源, 我想还有很多的朋友不一定知道。我们分别作出分析: 1)恒压源电源的在允许的负载情况下,输出的电压是恒定的, 不会隋负载的变化而变化,通常应用在小功率的LED模组, 小功率LED光条方面比较多。 2)恒流源电源在允许的负载情况下,输出的电流是恒定的, 不会隋负载的变化而变化,通常应用在大功率的LED产品上面 在高档的小功率LED产品中也会用到LED恒流源电源。 如果要想加长LED产品的寿命,LED电源的选择很重要,而恒流源电源是LED的最佳选择对像。 通常情况下,很多的朋友拿到LED电源,不知道怎么样区分 恒压源和恒流源。我在这里给大家讲一个很实用的区分小技巧(

这个小技巧平时只有我们的学员才能学到的啊!) 拿到一个LED电源,找到名牌参数。找到输出电压这个关键 参数:如果它的电压标称是一个恒定值,则是恒压源。 如果是一个范围值,则是恒流源。例如:有一个电源它的输出电压是12V,我们则确定这个是恒压源,如果它标称的是30-70V呢, 那么这个电源一定是个恒流源。

LED恒流恒压电路方案

LED恒流恒压电路的方案 LED路灯是低电压、大电流的驱动器件,其发光的强度由流过LED的电流决定,电流过强会引起LED的衰减,电流过弱会影响LED的发光强度,因此LED的驱动需要提供恒流电源,以保证大功率LED使用的安全性,同时达到理想的发光强度。用市电驱动大功率LED需要解决降压、隔离、PFC(功率因素校正)和恒流问题,还需有比较高的转换效率,有较小的体积,能长时间工作,易散热,低成本,抗电磁干扰,和过温、过流、短路、开路保护等。本文设计的PFC开关电源性能良好、可靠、经济实惠且效率高,在LED路灯使用过程中取得满意的效果。 基本工作原理 基本工作原理 1 1 基本工作原理 采用隔离变压器、PFC控制实现的开关电源,输出恒压恒流的电压,驱动LED路灯。电路的总体框图如图1所示。 LED抗浪涌的能力是比较差的,特别是抗反向电压能力。加强这方面的保护也很重要。LED路灯装在户外更要加强浪涌防护。由于电网负载的启甩和雷击的感应,从电网系统会侵入各种浪涌,有些浪涌会导致LED的损坏。

因此LED驱动电源应具有抑制浪涌侵入,保护LED不被损坏的能力。EMI滤波电路主要防止电网上的谐波干扰串入模块,影响控制电路的正常工作。 三相交流电经过全桥整流后变成脉动的直流在滤波电容和电感的作用下,输出直流电压。主开关DC/AC电路将直流电转换为高频脉冲电压在变压器的次级输出。变压器输出的高频脉冲经过高频整流、LC滤波和EMI滤波,输出LED路灯需要的直流电源。 PWM控制电路采用电压电流双环控制,以实现对输出电压的调整和输出电流的限制。反馈网络采用恒流恒压器件TSM101和比较器,反馈信号通过光耦送给PFC器L6561。由于使用了PFC器件使模块的功率因数达到0.95。 变换器 2 DC/DC变换器 DC/DC变换器的类型有多种,为了保证用电安全,本设计方案选为隔离式。隔离式DC/DC变换形式又可进一步细分为正激式、反激式、半桥式、全桥式和推挽式等。其中,半桥式、全桥式和推挽式通常用于大功率输出场合,其激励电路复杂,实现起来较困难;而正激式和反激式电路则简单易行,但由于反激式比正激式更适应输入电压有变化的情况,且本电源系统中PFC输出电压会发生较大的变化,故DC/DC变换采用反激方式,有利于确保输出电压稳定不变。 反激式开关电源主要应用于输出功率为5~150 W的情况。这种电源结构是由Buck-Boost结构推演并加上隔离变压器而得到,如图2所示。在反激式拓扑中,由变压器作为储能元件。开关管导通时,变压器储存能量,负载电流由输出滤波电容提供;开关管关断时,变压器将储存的能量传送到负载和输出滤波电容,以补偿电容单独提供负载电流时消耗的能量。

恒流源与恒压源的对比说明

恒流源与恒压源的对比说明 1、恒流高压直流电源简称“恒流源”,它其实是一种“电流源”;即电源输出电流的大小与负载的大小无关,其主控量是“电流”。该电源应用在电除尘器上,与“电压源”相比具备很多优点:其一是该电源在电除尘器上的供电特性呈“正反馈”工作,即电源输出电功率大小与除尘器所需电功率大小成正比关系;如当除尘器某时刻粉尘浓度变大,要除尘器保持除尘效率不变则需要给除尘器供电的高压电源在该时刻同步增大输出功率;正由于恒流源输出电流恒定,而输出电压随负载大小变化而变化,当粉尘浓度变大时,则恒流电源输出电压也同步增大,所反应在除尘器上即电源输出电功率是同步增大。而正是由于恒流电源对除尘器来说是正反馈工作,所以该电源适应工况能力强,运行稳定,且能长期保持高沉积效率。其二是该电源输出波形无畸变(该电源主要采用L-C回路来实现由电压源到电流源的变换),能提高除尘器的运行电压、电流水平,提高除尘器的工作效率;由于除尘器机械特性(极间距、极线形式、极板形式等)在除尘器安装好后是一定的,则对该除尘器来说无能采用何种电源其击穿电压(峰值电压)也是一定的,在同样的峰值电压下,那么输出波形无畸变的电源相对于波形有畸变的电源来说其工作电压(平均电压)肯定要高些。其三是该电源由于是一种电流源,故能承受瞬态、稳态的短路情况;且采用模块式并联结构,其可靠性更高,操作简单、维修方便。 2、硅整流高压电源简称“恒压源”,它是采用控制可控硅导通角来改变输出电压的大小,是一种电压源。该电源目前是国内及国际

广泛采用的电除尘高压直流电源,其用单片机控制技术已经相当成熟;在工况较稳定的场合得到广泛的使用。大大节省用户成本。 3、该两种电源是目前应用在静电除尘领域的主要电源产品,在应用场合来讲各有有缺点;恒流高压直流电源在额定容量较大时(特别是输出电流大于600mA)成本很高,而且显得较为笨重,缺乏价格竞争优势;硅整流高压直流电源在大容量时具备明显成本优势时,随着容量的增大其价格增加较为缓和;具备较强的价格优势。

恒压恒流充电器

模块性质:非隔离降压恒流、恒压模块(CC CV)充电模块 适用范围:大功率LED恒流驱动,锂电池充电(包括铁电),4V、6V、12V、14V、24V电瓶充电、镍镉镍氢电池(电池组)充电,太阳能电池板,风力发电机 输入电压:7-35V如需要更高电压请直接联系我 输出电压:(1)连续可调(1.25-30V) (2)固定输出(1.25-30V之间任意选择),购买时请告诉掌柜。(暂时只针对批量客户,样品全部发可调型) 输出电流:额定2A,最大4A (超过15W 请安装散热片) 恒流范围:0-3A(可调节) 转灯电流:恒流值*(1%—100%),转灯电流与恒流值联动,比如恒流值为3A,转灯电流设置为恒流的0.1倍(0.1*3A=0.3A),当把恒流值调节成2A时候,此时转灯电流为恒流的0.1倍(0.1*2A=0.2A). 默认出货时已经调节到 0.1倍 最低压差:2V 输出功率:自然冷却15W转换效率:92%(最高92%(输出电压越高,效率越高) 输出纹波: 20M带宽(仅供参考) 输入12V 输出5V 3A 60mV(MAX) 工作温度:工业级(-40℃到+85℃)(环境温度超过40度,请降低功率使用,或加强散热) 满载温升:45℃ 空载电流:典型10mA(12V转4.2V) 负载调整率:±1% 电压调整率:±0.5% 动态响应速度:5% 200uS 电位器调节方向:顺时针(增加),逆时针(减少) 指示灯:恒流指示灯红色,充电中指示灯红色,充电完毕指示灯蓝色

输出短路保护:有,恒流(当前设置恒流值) 输入反接保护:无,请在输入串联二极管。 接线方式:焊接,加引脚后可直接焊接在PCB上 电池充电使用方法: 1.确定您需要充电电池的浮充电压和充电电流,模块的输入电压; 2.调节恒压电位器使输出电压达到浮充电压; 3.用万用表10A电流挡测量输出短路电流,同时调节恒流电位器使输出电流达到预定的充电电流值; 4.充电转灯电流默认出货为 0.1倍充电电流(恒流值),如需调整请调节转灯电流电位器; 5.接上电池,试充。 (1、2、3、4步骤为模块输入接电源,输出空载不接电池。) LED恒流驱动使用方法: 1.确定您需要驱动LED的工作电流和最高工作电压; 2.调节恒压电位器使输出电压达到LED最高工作电压; 3.用万用表10A电流挡测量输出短路电流,同时调节恒流电位器使输出电流达到预定的LED 工作电流; 4接上LED,试机。

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