多路输出开关电源的设计及应用原则

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多路输出开关电源设计

多路输出开关电源设计

多路输出开关电源设计安森美半导体公司的NCP1252是一款电流模式PWM控制器,它使用内部固定的定时器,可以不依赖于辅助电压来检测输出过载。

文章介绍了基于NCP1252芯片的多路输出开关电源设计,分析了开关电源的工作原理,给出了设计步骤。

该开关电源可提供软起动、短路保护、过流保护等功能,并将该电源成功用于某型雷达收发机,验证了分析、设计的有效性。

标签:NCP1252芯片;多路输出;开关电源Abstract:The ON Semiconductor’s NCP1252 is a current-mode PWM controller that uses internally fixed timers to detect output overload without relying on auxiliary voltages. This paper introduces the design of multi-output switching power supply based on NCP1252 chip,analyzes the working principle of switch power supply,and gives the design steps. The switching power supply can provide soft start,short circuit protection,over-current protection and so on. The power supply has been successfully used in a certain type of radar transceiver,which verifies the effectiveness of the analysis and design.Keywords:NCP1252 chip;multiplex output;switching power supply引言电源如同人的心脏,为各种电子设备提供电能,性能优劣直接影响到整个电子系统的稳定性。

多路输出开关电源的设计和应用

多路输出开关电源的设计和应用

多路输出开关电源的设计及应用原则1 引言对现代电子系统,即便是最简单的由单片机和单一I/O接口电路所组成的电子系统来讲,其电源电压一般也要由+5V,±15V或±12V等多路组成,而对较复杂的电子系统来讲,实际用到的电源电压就更多了。

目前主要由下述诸多电压组合而成:+3.3V,+5V,±15V,±12V,-5V,±9V,+18V,+24V、+27V、±60V、+135V、+300V、-200V、+600V、+1800V、+3000V、+5000V(包括一个系统中需求多个上述相同电压供电电源)等。

不同的电子系统,不仅对上述各种电压组合有严格的要求,而且对这些电源电压的诸多电特性也有较严格的要求,如电压精度,电压的负载能力(输出电流),电压的纹波和噪声,起动延迟,上升时间,恢复时间,电压过冲,断电延迟时间,跨步负载响应,跨步线性响应,交叉调整率,交叉干扰等。

2 多路输出电源对于电源应用者来讲,一般都希望其所选择的电源产品为“傻瓜型”的,即所选择的电源电压只要负载不超过电源最大值,无论系统的各路负载特性如何变化,而各路电源电压依然精确无误。

仅就这一点来讲,目前绝大多数的多路输出电源是不尽人意的。

为了更进一步说明多路输出电源的特性,首先从图1所示多路输出开关电源框图讲起。

从图1可以看到,真正形成闭环控制的只有主电路Vp,其它Vaux1、Vaux2等辅电路都处在失控之中。

从控制理论可知,只有Vp无论输入、输出如何变动(包括电压变动,负载变动等),在闭环的反馈控制作用下都能保证相当高的精度(一般优于0.5%),也就是说Vp在很大程度上只取决于基准电压和采样比例。

对Vaux1,Vaux2而言,其精度主要依赖以下几个方面:1)T1主变器的匝比,这里主要取决于Np1:Np2或Np1:Np32)辅助电路的负载情况。

3)主电路的负载情况。

注:如果以上3点设定后,输入电压的变动对辅电路的影响已经很有限了。

多路输出DC_DC模块电源的设计与实现

多路输出DC_DC模块电源的设计与实现

多路输出DC/DC模块电源的设计与实现发布时间:2022-03-05T07:08:34.136Z 来源:《探索科学》2021年11月上21期作者:黄涛[导读] 随着近些年电源技术在各领域的不断发展与应用,电源的控制芯片上也被集成了许多模块功能,这不仅使芯片外围电路更加简单的同时也提高了电源的工作效率和可靠性,促进了多路输出开关电源的研究,也使其进入了快速发展的阶段。

本文主要从DC/DC模块电源的选择及应用角度出发,希望能够提供相关借鉴。

中航飞机股份有限公司汉中飞机分公司黄涛陕西汉中 723213摘要:随着近些年电源技术在各领域的不断发展与应用,电源的控制芯片上也被集成了许多模块功能,这不仅使芯片外围电路更加简单的同时也提高了电源的工作效率和可靠性,促进了多路输出开关电源的研究,也使其进入了快速发展的阶段。

本文主要从DC/DC模块电源的选择及应用角度出发,希望能够提供相关借鉴。

关键词:多路输出;DC/DC模块;电源设计;实现引言国内模块电源目前已经形成系列化、标准化和市场化。

产品一般采用厚膜或薄膜混合集成工艺,技术水平已达国际先进水平。

凭借其工作温度范围宽、体积小、重量轻、可靠性高、使用方便等特点,在国防工业高可靠电子系统及民用工业设备自动控制系统中得到广泛的应用。

做好前期的优选工作,在电源设计、系统调试方面可起到事半功倍的效果。

不仅可以提高电子整机系统的设计水平和使用可靠性,而且可以极大地缩短产品的研发周期。

本文着重从模块电源选择、应用的角度,结合近年来军用模块电源使用过程中得到的反馈信息,探讨一下这方面的问题。

1.多路输出开关电源研究现状实现高频转换控制电路的开端,始于美国GH.Roger,他在1955年发明了自激振荡直流变换器,这种变换器有推挽结构和单个变压器;之后美国科学家提出的了关于电源系统的一种重要设想——取消工频变压器串联开关电源,这个设想从根本上解决了电源系统体积大和重量重的问题。

基于DM0265的多路输出开关电源设计

基于DM0265的多路输出开关电源设计

轻; ③稳压范围广 ; ④性能灵活, 驱动能力强 ; ⑤可靠性
0 引 言
随着变 频调 速技 术 的发 展 , 频 器 在交 流 电机调 变
谷 利 飞 , 敏 明 , 海鹏 顾 潘
( 江理工 大学 机械 与 自动控制 学 院 , 浙 浙江 杭州 30 1 ) 108
摘要: 开关电源设计是变频器硬件设计 的核心 内容之一 , 其性能 的好坏 直接影响变频调 速系统 的整体工作 性能。针对变频器 内部
电路 多 种 电压 等 级 供 电的 需 要 , 计 了一 种 基 于 F i h d公 司 的 D 0 6 片 的反 激 式 多路 输 出 隔 离 型 开 关 电源 。介 绍 了 该 电 源 设 a ci r l M 2 5芯
GU L — i i e ,GU Mi — n f n mig,P AN lp n Ha — e g
( aut o Meh ncl n ier ga dA tm t ot l hj n c T c nvrt , a gh u3 0 1 ,C ia F c l f c aia E g ei n uo a cC nr ,Z ei gS i ehU i sy H nzo 10 8 hn ) y n n i o a — ei
第2 7卷 第 9期
21 0 0年 9月




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基 于 D 2 5的 多 路 输 出开 关 电 源 设 计 M0 6
文章 编 号 : 0 ~ 5 1 2 1 )9— 10— 4 I 1 4 5 (0 0 0 00 0 O

多路输出开关电源的设计及应用原则

多路输出开关电源的设计及应用原则

多路输出开关电源的设计及应用原则多路输出开关电源是一种电力电子设备,它可以从交流电源中提供多个不同电压和电流的直流电输出。

在设计和应用多路输出开关电源时,有几个重要的原则需要考虑。

1. 选定合适的开关电源拓扑结构:多路输出开关电源可以采用多种拓扑结构,例如非隔离型Buck、Boost、Buck-Boost和隔离型Flyback、Forward等。

选择合适的拓扑结构需要考虑输出电压、输出功率和成本等因素。

2. 合理设计输出电压和电流的等级:多路输出开关电源通常需要提供不同电压和电流级别的输出。

在设计时,应根据实际需求合理确定输出电压和电流的等级,并确保满足负载的功率需求。

3. 增加输出电压和电流的调节功能:多路输出开关电源应具备电压和电流的调节功能,以满足不同负载的需求。

可以通过采用可调电压稳压器(例如LM317)或数字控制芯片(例如TL494)来实现。

4. 合理设计电源滤波电路:多路输出开关电源需要具备良好的电源滤波电路,以降低输入和输出端的电磁干扰。

可以采用电容、电感和磁珠等元件来设计滤波电路,并确保滤波效果良好。

5. 保证输出电压和电流的稳定性:输出电压和电流的稳定性是多路输出开关电源设计中的重要指标。

可以采用反馈控制回路和稳压芯片等来保证输出电压和电流的稳定性。

多路输出开关电源的应用范围广泛,常见应用包括:1. 电子设备:多路输出开关电源可以为电子设备提供不同电压和电流的直流电源,例如计算机、通信设备、工业自动化设备等。

2. 医疗设备:多路输出开关电源可以为医疗设备提供稳定、可靠的电源,例如医用仪器、电子监护设备等。

3. 光电设备:多路输出开关电源可以为光电设备提供适合的电压和电流,例如LED照明、激光器、光纤通信设备等。

4. 电源适配器:多路输出开关电源可以用作电源适配器,为各种便携电子设备充电,例如手机、平板电脑、笔记本电脑等。

需要注意的是,在使用多路输出开关电源时,应确保正确安装和连接,避免电气安全问题。

多路输出直流稳压电源的设计

多路输出直流稳压电源的设计

多路输出直流稳压电源的设计
多路输出直流稳压电源的设计需要考虑以下几个方面:
1. 输出电压和电流要求:根据所需的输出电压和电流,选择合适的功率变压器和整流电路,以及稳压电路和输出电容等。

2. 稳压器的选择:可以选择线性稳压器或开关稳压器,线性稳压器的稳定性较好,但效率低,开关稳压器效率高,但稳定性较差。

3. 输出端口的总数和电流分配:根据需要,选择适合的输出端口,并确保电流分配均衡,以避免过载和电流不足等问题。

可以采用多级稳压电路或并联稳压电路来实现多路输出。

4. 过流保护和短路保护:可以添加过流保护和短路保护电路以保护设备和电源。

5. PCB设计:合理的PCB设计可以提高电源的稳定性和可靠性,并减少电子噪声和EMI噪声等问题。

6. 整体效果测试和调试:对电源进行整体测试和调试,以确保输出电压和电流符合要求,以及稳压器和保护电路的正常工作。

综上所述,设计多路输出直流稳压电源需要综合考虑各项因素,并采取相应的措施来提高电源的性能和稳定性。

多路输出反激式开关电源的反馈环路设计

多路输出反激式开关电源的反馈环路设计

多路输出反激式开关电源的反馈环路设计引言开关电源的输出是直流输入电压、占空比和负载的函数。

在开关电源设计中,反馈系统的设计目标是无论输入电压、占空比和负载如何变化,输出电压总在特定的范围内,并具有良好的动态响应性能。

电流模式的开关电源有连续电流模式(CCM)和不连续电流模式(DCM)两种工作模式。

连续电流模式由于有右半平面零点的作用,反馈环在负载电流增加时输出电压有下降趋势,经若干周期后最终校正输出电压,可能造成系统不稳定。

因此在设计反馈环时要特别注意避开右半平面零点频率。

当反激式开关电源工作在连续电流模式时,在最低输入电压和最重负载的工况下右半平面零点的频率最低,并且当输入电压升高时,传递函数的增益变化不明显。

当由于输入电压增加或负载减小,开关电源从连续模式进入到不连续模式时,右半平面零点消失从而使得系统稳定。

因此,在低输入电压和重输出负载的情况下,设计反馈环路补偿使得整个系统的传递函数留有足够的相位裕量和增益裕量,则开关电源无论在何种模式下都能稳定工作。

1 反激式开关电源典型设计图l是为变频器设计的反激式开关电源的典型电路,主要包括交流输入整流电路,反激式开关电源功率级电路(有PWM控制器、MOS管、变压器及整流二极管组成),RCD缓冲电路和反馈网络。

其中PWM控制芯片采用UC2844。

UC2844是电流模式控制器,芯片内部具有可微调的振荡器(能进行精确的占空比控制)、温度补偿的参考基准、高增益误差放大器、电流取样比较器。

开关电源设计输入参数如下:三相380V工业交流电经过整流作为开关电源的输入电压Udc,按最低直流输入电压Udcmin 为250V进行设计;开关电源工作频率f为60kHz,输出功率Po为60W。

当系统工作在最低输入电压、负载最重、最大占空比的工作情况下,设计开关电源工作在连续电流模式(CCM),纹波系数为0.4。

设计的开关电源参数如下:变压器的原边电感Lp=4.2mH,原边匝数Np=138;5V为反馈输出端,U5V=5V,负载R5=5Ω,匝数N5V=4,滤波电容为2个2200μF/16V电容并联,电容的等效串联电阻Resr=34mΩ;24V输出的负载R24=24Ω,匝数N24V=17;15V输出的负载R15=15Ω,匝数N15V=1l;一1 5V输出的负载R-15V=15Ω,匝数N-15V=11。

多路输出开关电源设计

多路输出开关电源设计

设计创新科技创新与应用Technology Innovation and Application2018年11期多路输出开关电源设计王杰(上海海事大学,上海201306)摘要:安森美半导体公司的NCP1252是一款电流模式PWM控制器,它使用内部固定的定时器,可以不依赖于辅助电压来检测输出过载。

文章介绍了基于NCP1252芯片的多路输出开关电源设计,分析了开关电源的工作原理,给出了设计步骤。

该开关电源可提供软起动、短路保护、过流保护等功能,并将该电源成功用于某型雷达收发机,验证了分析、设计的有效性。

关键词:NCP1252芯片;多路输出;开关电源中图分类号:TN86 文献标志码:A 文章编号=2095-2945(2018)11-0086-02Abstract: The ON Semiconductor's NCP1252 is a current-mode PWM controller that uses internally fixed timers to detect output overload without relying on auxiliary voltages. This paper introduces the design of multi -output switching power supply based on NCP1252 chip, analyzes the working principle of switch power supply, and gives the design steps. The switching power supply can provide soft start, short circuit protection, over-current protection and so on. The power supply has been successfully used in a cer­tain type of radar transceiver, which verifies the effectiveness of the analysis and design.Keywords: NCP1252 chip; multiplex output; switching power supply引言电源如同人的心脏,为各种电子设备提供电能,性能 优劣直接影响到整个电子系统的稳定性。

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