AC-DC程控直流电压电源
AC-DC-DC电源(100V)设计
仿真后 、 、 的示波器波形如图3-2：
图3-2交流侧不串接电感的波形图
图3-2示波器图形从上到下依次为交流侧A向电流 、整流桥输出电流 、负载R的电压 和电流 ,从示波器的图形中发现交流侧的A相电流 和整流输出电流 波形前沿陡峭，电流不连续，瞬时冲击电流的强度很大，达到几百安培，很容易对电力电子器件和电路的稳定工作造成冲击，使电子器件损坏、击穿或者是造成电路无法稳定运行，但是三相整流后输出的电压 的波形为周期性的锯齿波，整流输出电压的平均值和理论值 = 2.45 接近一致，电压电流的纹波系数小于0.03 ，能为Buck斩波电流提供很好的直流电源。但锯齿波的电压电流不如正弦波，含有较多的谐波分量，实际应用中对公用电网会产生危害和可能造成电力电子装置的噪声、过热等情况。
4.3
从图4-2至4-3中可看出，开环系统运行稳定后的纹波电压约为1.5V，纹波系数为0.5%；电流稳定后的纹波约为0.015A，纹波系数为0.45%。
从图4-5至4-6中可看出，闭环系统运行稳定后的纹波电压约为0.4V，纹波系数为0.13%；电流稳定后的纹波约为0.002A，纹波系数为0.06%。
3.1.3
为了避免交流侧的冲击电流，在电源侧串接电感，三相整流桥电路结构如图3-3所示：
图3-3交流侧串接电感的三相整流电路图
3.1.4
仿真后 、 、 的示波器波形如图3-4所示
图3-4交流侧串接电感的波形图
交流侧三相输入串联上适当大小的电感后，从示波器的图形中发现交流侧的A相电流 和整流输出电流 波形较为平缓，电流保持连续，没有出现瞬时冲击电流，并且电流的峰值在10A左右，不会对电力电子器件和电路的稳定工作造成较大冲击，这是因为电感起到了缓冲瞬时冲击电流的作用。并且三相整流后输出的电压 的波形为平稳的接近正弦的包络线，和锯齿波相比，谐波分量和无功损耗大大减少。
程控直流电源说明书
2
0
安全指导
◇ 可靠性高 具有短路保护、过载保护、过热保护、过压保护、过流保护和独立的温度检测保
护电路。 采用先进的静噪技术,创造安静舒适的工作环境 ◇ 远端测量
远端测量功能可用于补偿输出端子到负载之间的电压降。 ◇ OVP 过电压保护
directcurrentpowersupply直流电源2性能指标型号dlc600020500输入电压范围220v20频率4763hz输出电压020v输出电流0500a负载调整率08满载纹波有效值08高频噪声1负载响应时间1ms数字电压表4位led显示分辨率01v数字电流表4位led显示分辨率01a环境温度550相对湿度9025防护等级ip20大气压力80106kpc海拔2000m以下过电压保护设定输出过压设定值时模块能自动保护并告警
1.2 主要技术特点
◇ 符合中国国家军用标准
GJB572-88《飞机地面电源供电特性及一般要求》的要求 ◇ 符合民用航空行业标准
MH/T 6018-1999《地面静态电源》的要求 ◇ 符合中国国家军用标准
GJB 181A-2003《飞机供电特性》的要求 ◇ 规格多
输出电压0～600V、输出电流0～2000A 、输出功率0-60KW（单机）之内任选。 ◇ 稳压稳流
DLC6000 系列 程控直流稳压稳流电源
用户手册
上海至茂电子科技有限公司
首先，感谢您采用至茂 DLC6000 系列直流电源。
DLC系列大功率稳压稳流直流电源采用国际先进的软开关逆变技术，以德国西 门子IGBT和非晶磁芯为核心器件研制而成，本电源提供了高度稳定的输出电压及电 流，并且提供了极大的便利性，以利于各种的运行模式。本电源提供了可安装于19 寸机柜或桌面机型。本产品配置了10圈精密电位器，用于电压及电流的调整。同时 也提供了数字电压，电流表，使用者可以在设定值，实际值或OVP过电压保护值中 切换。它具有有超高的准确性、高精确度、高稳定性等优良电子特性；所以在研究 单位、在实验室，作为可调电源或是生产线上作为产品寿命测试的固定电源。它确 实是最好的选择。再则它更具有完善的保护线路、与遥控线路；更能满足使用者简 单、方便的使用需求。
acdc开关电源工作原理
acdc开关电源工作原理AC/DC开关电源工作原理一、概述AC/DC开关电源是一种将交流电转换为直流电的电源，它通过高频开关管和变压器等元件来实现电能的转换。
相较于传统的线性稳压电源，AC/DC开关电源具有体积小、效率高、稳定性好等优点，因此在各种领域得到了广泛应用。
二、基本组成AC/DC开关电源由输入滤波器、整流桥、功率因数校正（PFC）模块、高频变压器、输出整流滤波器、反馈控制模块等组成。
1.输入滤波器输入滤波器主要用来抑制交流干扰信号，防止其传入后续的元件中。
通常采用LC滤波器，其中L为线圈，C为电容。
当交流信号通过L时会产生自感性反应，从而形成一个低通滤波回路；当交流信号通过C时会产生自容性反应，从而形成一个高通滤波回路。
这样就可以将大部分干扰信号过滤掉。
2.整流桥整流桥主要用来将输入的交流信号转换为直流信号。
它由四个二极管组成，分别为正向导通的D1、D4和反向导通的D2、D3。
当输入信号为正半周期时，D1和D4导通，将信号转换为正向的直流信号；当输入信号为负半周期时，D2和D3导通，将信号转换为反向的直流信号。
3.功率因数校正（PFC）模块功率因数校正模块主要用来提高电源的功率因数，减少谐波污染。
它采用电感和电容等元件来实现对输入电压波形的调整。
通过控制电感元件的磁场能量和电容元件的充放电过程，使得输入电压波形更加接近正弦波。
4.高频变压器高频变压器是AC/DC开关电源中最重要的元件之一。
它主要用来实现交流到直流的转换，并且可以通过变压比来调节输出电压大小。
高频变压器通常采用磁性材料作为芯片，并且在芯片上绕制多层线圈。
当高频开关管导通时，会产生一段时间内较大的磁场能量，这些能量会被传递到芯片上并激发出电压信号。
通过这种方式，可以将输入的交流信号转换为高频的交变电压。
5.输出整流滤波器输出整流滤波器主要用来将高频变压器输出的交变电压转换为直流电压，并且对其进行滤波。
通常采用二极管和电容等元件组成的LC滤波器，其中二极管用来将交变电压转换为正向直流电压，而电容则用来对直流电压进行滤波。
ac转dc电源原理
AC转DC电源原理1. 介绍直流电源（DC）是工业、通信、家用电器中最常见的电源类型之一，而交流电源（AC）则是从电网中提供电能的主要形式。
然而，很多电子设备需要直流电源才能正常工作。
AC转DC电源原理就是将输入的交流电转换为稳定的直流电，以满足电子设备的需求。
2. 原理概述AC转DC电源的主要原理是通过整流和滤波的方式将输入的交流电转换为稳定的直流电。
具体步骤包括：变压器降低电压、整流将交流转为脉动直流、滤波减小脉动、稳压器稳定直流。
2.1 变压器降压首先，输入的交流电通过变压器进行降压。
变压器是由两个或更多个线圈组成的，其中一个线圈称为主线圈，另一个线圈称为副线圈。
根据变压器的构造，主线圈与输入交流电相连，而副线圈与输出直流电相关联。
通过改变主线圈和副线圈的匝数比例，可以实现变压器的降压功能。
2.2 整流接下来，降压后的交流电通过整流器进行整流。
整流器的作用是将交流电转换为脉动直流电。
最常用的整流器是二极管整流器，它使用二极管来控制电流的流向。
当输入的交流电为正半周期时，二极管导通，电流流向负极；当输入交流电为负半周期时，二极管截断，电流停止流动。
通过这样的操作，交流电被转换为了脉动直流电。
2.3 滤波经过整流后的脉动直流电中仍然存在着交流成分，为了减小电压的脉动和波动，需要进行滤波操作。
滤波器通常使用电容器或电感器。
电容器具有通过直流电而阻挡交流电的特性，而电感器则针对交流电产生电磁感应，使其电流连续性增大。
通过在电路中合理使用电容器和电感器，可以有效地减小脉动并使电压更加稳定。
2.4 稳压器最后，通过稳压器对滤波后的直流电进行稳定。
稳压器的作用是在输入电压波动时保持输出电压的稳定性。
常见的稳压器有线性稳压器和开关稳压器。
线性稳压器通过消耗过多的电压来调整输出电压，而开关稳压器则通过开关操作来调整输出电压。
3. AC转DC电源的优势和应用AC转DC电源具有以下优势和广泛的应用：3.1 优势•直流电供电的稳定性更好，对于某些对电压稳定性要求较高的设备来说更为稳定可靠。
AC-DC-DC电源技术方案
直流电源设计方案目录1.概述 (1)2 系统的整体结构设计 (3)3．三相六开关APFC电路设计 (23)4. 移相全桥ZVS PWM变换器分析与设计 (28)5．高压直流二次电源DC／DC变换器设计 (34)6. 器材选取 (40)7. 电源系统散热分析 (55)8. 参数设计仿真结果 (58)1.概述1.1 目的和意义目前，越来越多的电力电子设备投入到电网中，由于不可控整流器在大功率电源设备中的广泛应用，其对电网造成的谐波污染日益严重，使得电能生产、传输和利用的效率降低，并影响电网的安全运行。
为了保证电网的正常运行，现在采取的办法往往是限制接入电网的整流设备的容量，这就限制了一些大功率直流电源的使用。
电力电子装置，尤其是各种直流变换装置向高频化、高功率密度化发展，其关键技术是软开关技术。
因此，大功率开关电源的功率因数校正技术及DC/DC变换器软开关技术是当前研究的热点。
1.2 开关电源技术发展现状开关电源是采用功率半导体器件作为开关元件，通过控制开关元件的占空比进而调整输出电压的电源变换装置，开关电源的前置级将电网工频电压经整流滤波为直流电压，再经直流变换电路即开关电源后即处理后输出、整流、滤波。
为了稳定输出电压，设计电压反馈电路对输出的电压进行采样，并把所采样的电压信号送到控制电路中，进行比较处理，调节输出的控制脉冲的占空比，最终使输出电压的纹波及电源的稳定满足设计指标。
开关电源通常包括EMI滤波模块、AC/DC变换模块、DC/DC变换模块、控制、驱动及保护模块、辅助电源模块等。
传统的开关电源输入电流中谐波含量高,功率因数低,开关损耗大、电磁干扰严重等一系列问题阻碍了电源技术向着高效率、绿色化、实用化的方向发展。
自20世纪80年代以来,随着有源功率因数校正技术和软开关技术的发展,上述问题得到了较好的解决，开关电源技术也步入了一个新的迅速发展的阶段。
1.3 本次设计的主要内容本次设计一款符合《航天地面直流电源通用规范》要求的直流电源系统。
腾达电源 TDPOWER TA5～10 系列 AC-DC 电源说明书
产品特点▶宽压输入85～265VAC,100～370VDC,47～400Hz ▶高可靠性,高精度稳压输出,低纹波噪声 ▶满载使用功率3W,5W,10W▶低空载功耗≤0.15W,满载效率范围76%～83% ▶满足单路/双路/双路隔离输出,隔离耐压≥2500VAC ▶输出过流保护,输出短路保护自恢复 ▶工作温度：-40℃～+85℃ ▶通过CE 认证,符合 RoHS 标准 ▶CE-EMC: B-E191227382 ▶CE-LVD: B-E191227383应用范围▶TA5系列电源是一款小体积交直流两用电源模块，输入范围85～265VAC,100～370VDC，满载输出可满足3W,5W,10W;低空载功耗≤0.15W,效率范围76%～83%;满足单路/双路/双路隔离输出,隔离耐压≥2500VAC; 工作温度-40℃～+85℃; 输入欠压保护，过流保护，输出短路保护自恢复。
▶该系列广泛应用于电力、新能源、仪器仪表、物联网、工控控制、办公及民用等行业中。
▶当应用有较高电磁兼容要求时，须参考本系列产品的EMC 外围应用电路。
输入特性项目说明输入电压范围 85～265VAC，短时间可抗280VAC 电压冲击输入频率范围 47～400Hz 推荐保险管 1A 慢熔保险管待机功耗≤0.1W输出特性项目说明 输出电压精度 Vo1≤±2% Vo2≤±5% 线性调整率 ≤0.5% 负载调整率 ≤1% 温度系数 ≤0.02%/℃ 短路保护 长期短路保护，自恢复过流保护≥120%项目 说明隔离电压 ≥2500VAC绝缘电阻 500VDC,≥100MΩ 开关频率 典型65KHz工作温度范围 -40～85℃存储温度范围 -40～105℃存储湿度 ≤95%RH焊接温度 手工焊接350～400℃，时间≤5S 波峰焊接260±5℃，时间5～10S冷却方式 自然冷却 平均无故障工作时间 200000h 隔离电容 1000pF 外壳材质 塑壳EMC特性EMI 传导骚扰 EN55011(CISPR11) / EN55032(CISPR32，CLASS B 辐射骚扰 EN55011(CISPR11) / EN55032(CISPR32，CLASS BEMS静电放电 IEC/EN61000-4-2辐射抗扰度 IEC/EN61000-4-3脉冲群抗扰度 IEC/EN61000-4-4浪涌抗扰度 IEC/EN61000-4-5 传导骚扰抗扰度 IEC/EN61000-4-6 电压暂降、跌落和短时中断抗扰度IEC/EN61000-4-11典型应用图图1 一般应用电路图2 EMC 解决方案外部电路元器件的典型值产品型号\ 元件 FUSEMOV1CXLDMLCM CY1,CY2C1 C2 TVS TAS5-5-W T2A/250V MOV 为压电阻，推荐值为14D471KCX 为安规电容，104K/275VLDM 为差模电感，推荐值为47UFLCM 为共模电感，推荐值为10mHY2，102M 105K/50V（瓷片电容）470uF/16V P6KE6.8A TAS5-12-W 220uF/25VP6KE15ATAS5-15-W 220uF/25V P6KE18A TAS5-24-W100uF/35VP6KE27A降额曲线图结构图及引脚定义备注：NP 为无管脚，NC 为空管脚包装信息：一盒24只，一箱15盒共360只。
AC-DC电源的设计原理
AC/DC 电源的设计原理
1、输入整流滤波单元
本设计电源的输入电压是50Hz 交流电压85～265Vac，需要整流成直流再参与变换。
最简单的方法是整流桥整流，50Hz 交流电压经过全波整流后变成脉动直流电压，再通过输入滤波电容得到直流高压。
1)整流桥的选择
整流桥的主要参数有反向峰值电压VRR(V)，正向压降VF(V)，平均整流电流IF(A)，正向峰值浪涌电流IFSM(A)，最大反向漏电流IRM(μA)。
整流桥的反向击穿电压VRM 应满足下式要求：
VRM>1.25*1.4Vinmax 即1.25*1.4*265=450 V
应选耐压600V 的整流桥
整流桥额定的有效值电流为IF，应当使IF≥3IRMS。
计算IRMS 的公式如下：
IRMS= Is= P/η/Vs=2.5/0.75/110=30.3 mA。
程控直流稳压电源使用说明书直流电源使用说明书
欧阳华斯系列程控型直流电源供应器用户手册深圳市欧阳华斯电源有限公司产品使用前请仔细阅读本手册，并请妥善保存本手册！本手册可为您正确使用本产品提供帮助！目录一、安全说明 (1)警告 (1)注意 (1)二、保修 (2)三、直流电源供应器使用常识 (4)1、定电压模式与定电流模式的基本定义 (4)2、电容性负载应用 (4)3、电感性负载应用 (4)4、电池类负载应用 (5)5、脉冲类负载应用 (5)6、会产生反向电流的负载的应用 (5)四、验货检查 (6)五、产品安装、连接 (6)六、产品系列 (8)系列程控型直流电源供应器 (8)产品简介 (8)功能装置说明 (9)产品操作 (10)电源与PC机的通讯 (13)技术参数表 (18)关于版权:本手册的版权属于深圳市欧阳华斯电源有限公司,严禁再版、复印或部分地抄袭本手册，否则将承担由此导致的法律后果！通告:本公司会对产品进行持续的改进,与本手册标示的内容有所不符之处，恕不另行通知。
一、安全说明:使用本产品时首先要遵循下列安全事项：说明书上提示的注意事项和警告文字，必须了解并遵守，否则就违反了对产品制造、设计、使用的安全要求及规则。
请注意：对于使用者不履行安全事项而导致的事故责任，本公司不予负责。
安全标志高电压警告符号。
高压危险符号。
机体接地符号。
接大地符号。
警告▲仅在铭牌上标示的输入电压下操作本产品，并严格按照安全用电规范安装连接本产品。
▲产品的底盘和外壳必须接地良好！撤消接地保护装置或接地端子不良会导致触电的危险。
▲输出电压会达到危险电压水平，操作本电源前，要确保所有输出端已被屏护。
▲直流电源供应器与供电输入断开前（供电电源开关关闭），不得进行输出端的所有操作，而且只有受过用电危险知识训练的人员才可操作本产品。
▲严禁触摸刚从电源插座上拔下的电源线插头金属片，否则会有触电的危险。
▲严禁将任何机械零件，特别是导电的器件插入产品内，否则将有触电的危险或导致本产品损坏。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
（1）DC-DC程控直流稳压电源设计
一、任务
设计并制作一个程控DC-DC电源，其结构框图如图1所示。
二、要求：
1.基本要求
（1）基本规格：输入直流19-23V，输出电压：0-15V/DC
（2）基本技术指标：
从0V到+15V，步进0.1V
能用“+”、“-”键操作控制输出电压的步进或步减
效率：大于70%（以输入直流21V，输出+15V/1A测试为准）
最大输出电流：3.0A
输出电压纹波：≤100mV（以输入直流21V，输出+15V/1A测试为准）（3）电压调整率≤1%（输入电压变化范围+19V～+23V）
（4）负载调整率≤1%（输入电压+21V下，空载到满载）
（5）用LED或LCD显示设定电压、输出电压。
（6）可用按键开启/关闭输出电压（不能使用继电器等开关切换）
（7）具有输出记忆功能，当切断电源供电，重新启动后，输出电压保持不变。
2.发挥部分
（1）输出电流步进功能，从100 mA-3A,，步进100mA；
（2）用LED或LCD显示设定电流和输出电流。
（3）提供电路效率：大于85%（以输出+15V/1A测试为准）
（4）具有限流保护功能：当输出电流大于3A时，能自动切断输出供电。
5s后自动恢复。
（5）其它创新设计。
三、评分标准
四、说明
1.图1中DC-DC变换器不允许使用成品模块，但可使用开关电源控制芯片。
2.DC-DC变换器、控制、显示电路只能由U i供电，不得另加辅助电源，但控制器电源允许
使用DC-DC成品模块。
3.本题中的输出噪声纹波电流是指输出电流中的所有非直流成分，要求用毫伏表测量输出
纹波电压，再换算成输出纹波电流值。
4.整机效率 =P o/ P I，其中P o＝U o I o，P I＝U i I i。
第三届（1997年）全国大学生电子设计竞赛题目
A题直流稳定电源
一、任务
设计并制作交流变换为直流的稳定电源。
二、要求
1．基本要求
（1）稳压电源在输入电压220V、50Hz、电压变化范围＋15%～－20%条件下：
a．输出电压可调范围为+9V～+12V
b．最大输出电流为1.5A
c．电压调整率≤0.2%（输入电压220V变化范围＋15%～－20%下，空载到满载）
d．负载调整率≤1%（最低输入电压下，满载）
e．纹波电压（峰-峰值）≤5mV（最低输入电压下，满载）
f．效率≥40%（输出电压9V、输入电压220V下，满载）
g．具有过流及短路保护功能
（2）稳流电源在输入电压固定为＋12V的条件下：
a．输出电流：4～20mA可调
b．负载调整率≤1%（输入电压＋12V、负载电阻由200Ω～300Ω变化时，输出电流为20mA时的相对变化率）
（3）DC-DC变换器在输入电压为+9V～+12V条件下：
a．输出电压为+100V，输出电流为10mA
b．电压调整率≤1%（输入电压变化范围+9V～+12V）
c．负载调整率≤1%（输入电压+12V下，空载到满载）
d．纹波电压（峰-峰值）≤100mV （输入电压+9V下，满载）
2．发挥部分
（1）扩充功能
a．排除短路故障后，自动恢复为正常状态
b．过热保护
c．防止开、关机时产生的“过冲”
（2）提高稳压电源的技术指标
a．提高电压调整率和负载调整率
b．扩大输出电压调节范围和提高最大输出电流值（3）改善DC-DC变换器
a．提高效率（在100V、100mA下）
b．提高输出电压
（4）用数字显示输出电压和输出电流
三、评分意见
开关稳压电源
一、任务
设计并制作如图1所示的开关稳压电源。
R L
U 1=开关稳压电源
图1电源框图
二、要求
在电阻负载条件下，使电源满足下述要求： 1．基本要求
（1） 输出电压U O 可调范围：0V ～15V ，步进0.1V ，能用“+”、“-”键操作控制输出电压的步进或步减；
（2） 最大输出电流I Omax ：3A ；
（3） U 2从15V 变到21V 时，电压调整率S U ≤2%（I O =3A ）； （4） I O 从0变到3A 时，负载调整率S I ≤5%（U 2=18V ）；
（5） 输出噪声纹波电压峰-峰值U OPP ≤0.5V （U 2=18V,U O =15V,I O =3A ）； （6） D C-DC 变换器的效率η≥70%（U 2=18V,U O =15V,I O =3A ）； （7） 输出电流保护设定步进功能，从100 mA-3A,，步进100mA ； 2．发挥部分
（1） 进一步提高电压调整率，使S U ≤0.2%（U O =15V ，I O =3A ）； （2） 进一步提高负载调整率，使S I ≤0.5%（U 2=18V ）； （3） 进一步提高效率，使η≥85%（U 2=18V,U O =15V,I O =3A ）； （4） 可用按键开启/关闭输出电压（不能使用继电器等开关切换）；
（5） 排除过流故障后，电源5s 能自动恢复为正常状态；具有输出记忆功能，当切断电源供电，重新启动后，输出电压保持不变；
（6） 能对输出电压进行键盘设定和步进调整，步进值0.01V ，同时具有输出电压、
电流的测量和数字显示功能；
（7）输出噪声纹波电压峰-峰值U OPP≤0.2V（U2=18V,U O=15V,I O=3A）
（8）其他创新设计。
三、说明
（1）D C-DC变换器不允许使用成品模块，但可使用开关电源控制芯片。
（2）U2可通过交流调压器改变U1来调整。
DC-DC变换器（含控制电路）只能由U IN端口供电，不得另加辅助电源。
（3）本题中的输出噪声纹波电压是指输出电压中的所有非直流成分，要求用带宽不小于20MHz模拟示波器（AC耦合、扫描速度20ms/div）测量U OPP。
（4）本题中电压调整率S U指U2在指定范围内变化时，输出电压U O的变化率；负载调整率S I指I O在指定范围内变化时，输出电压U O的变化率；DC-DC变换
器效率 =P O/ P IN，其中P O＝U O I O，P IN＝U IN I IN。
（5）电源在最大输出功率下应能连续安全工作足够长的时间（测试期间，不能出现过热等故障）。
（6）制作时应考虑方便测试，合理设置测试点。
（7）设计报告正文中应包括系统总体框图、核心电路原理图、主要流程图、主要的测试结果。
完整的电路原理图、重要的源程序和完整的测试结果用附件给出。
四、评分标准。