VIPer50_50A单片开关电源的原理与应用电路设计

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【新提醒】开关电源电路图原理讲解图解

【新提醒】开关电源电路图原理讲解图解

【新提醒】开关电源电路图原理讲解图解一、开关电源的电路组成开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路、输出整流滤波电路组成。

辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。

开关电源的电路组成方框图如下:二、输入电路的原理及常见电路1、AC 输入整流滤波电路原理:① 防雷电路:当有雷击,产生高压经电网导入电源时,由MOV1、MOV2、MOV3:F1、F2、F3、FDG1 组成的电路进行保护。

当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时,其阻值降低,使高压能量消耗在压敏电阻上,若电流过大,F1、F2、F3 会烧毁保护后级电路。

② 输入滤波电路:C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。

当电源开启瞬间,要对 C5充电,由于瞬间电流大,加RT1(热敏电阻)就能有效的防止浪涌电流。

因瞬时能量全消耗在RT1电阻上,一定时间后温度升高后RT1阻值减小(RT1是负温系数元件),这时它消耗的能量非常小,后级电路可正常工作。

③ 整流滤波电路:交流电压经BRG1整流后,经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。

若C5容量变小,输出的交流纹波将增大。

2、 DC 输入滤波电路原理:① 输入滤波电路:C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。

C3、C4 为安规电容,L2、L3为差模电感。

② R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。

在起机的瞬间,由于 C6的存在Q2不导通,电流经RT1构成回路。

当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。

如果C8漏电或后级电路短路现象,在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大,Q1导通使Q2没有栅极电压不导通,RT1将会在很短的时间烧毁,以保护后级电路。

VIPer12A、VIPer22A开关电源应用电路图及管脚数据

VIPer12A、VIPer22A开关电源应用电路图及管脚数据

VIPer12A、VIPer22A开关电源应用电路图及管脚数据VIPer12A、VIPer22A开关电源应用电路图及管脚数据VIPER12A各引脚的功能如下:12脚是内部场效应管的源极3脚是反馈输入4脚是VDD5678脚接内部场效应管的漏极一般5678脚外接AC220经桥堆整流后的电压(约300V左右),12脚接地,4脚输出18V,而5V也有18V经7805而来,3脚为电压反馈与外接18V稳压管形成稳压电路,当燃,VIPER12A与桥堆间还有一个线绕电阻很容易烧坏,VIPER12A可用VIPER22A代替。

VIPer12A引脚功能和电压参数脚位功能电压(V)1-2 场效应开关管的S极 03 误差放大信号输入 0.54 供电、供电异常检测 16.55-8 开关管漏极和高雅恒流源 309注意:部分电磁炉采用该器件时,它的1 .2脚并未直接接地,而是接在18V供电的续流二极管(整流二极管)的负极,所以他的1.2脚电压为18V,这样他的4脚电压为40V左右。

另外此类开关电源也多未设置尖峰脉冲吸收回路。

代换AP8012主要特性:输入电压范围85V-265V芯片内置MOS耐压:最小值730V工作频率:55KHzVCC 10V-39V过温·过压·过流保护AP8012优点:(与Viper12A相比较)1、 AP8012比Viper12A在系统待机功耗与芯片发热方面的表现更有优势;2、AP8012芯片频率略比Viper12A低,而使得芯片本身发热较小;3、系统短路时,芯片上的尖峰高压会略为降低而不易炸毁芯片;4、比Viper12A更有利于降低EMI;5、完全直接PIN TO PIN替换VIPER12A而不须变更变压器及外围线路;。

VIPer22A开关电源工作原理

VIPer22A开关电源工作原理

VIPer22A开关电源工作原理分析DVD机VIPer开关电源工作原理分析开关电源具有效率高的特性,而且开关电源的变压器体积比串联稳压型电源的要小得多,电源电路比较整洁,整机重量也有所下降,所以,现在的DVD机大都使用开关电源。

电源电路正常是DVD 机正常工作的基本保障。

1.开关电源的基本工作原理开关电源的结构框图如图1。

由对输出电压“取样”,并对基准源进行“比较”后控制“调整管”或“开关管”,此时开关电源的“开关管”相当于一个开关,开通时间由比较结果而定;当开关电源输出的电压太低时,通过“比较放大”控制“开关时间控制电路”使“开关管”开通时间变长,从而使输出的电压提升。

开关电源的核心部分是“开关管”和“变换器”组成的开关式直流-直流变换器。

它把直流电压Ui(一般由输入市电经整流、滤波后获得)经开关管后变为有一定占空比的脉冲电压Ua,然后经整流滤波后得到输出的电压Uo。

2.大宇DVD的开关电源电路图2所示是大宇DVD电源电路的实物图。

图中右上角输入220V交流市电,先经电源滤波电路后用右下角的二极管进行整流,再经大电容滤波后输出直流。

由于是对220V交流信号进行整流滤波,所以二极管的耐压值要高,而电容的容量也要大,所以实物图中右下角的电容体积很大。

整流滤波后得到的直流信号再经右边居中的开关电源IC转换成高频的交流信号,再经变压器耦合输出各路低电压的交流信号。

由于变压器是工作在高频状态,所以其体积较小。

耦合输出的各组交流信号经左边的二极管整流、电容滤波和三极管稳压或三端稳压电源稳压后输出各部分电路工作所需的直流电压。

此电路由于采用了变压器并联耦合,而且比较放大电路反馈回脉冲调宽电路是利用光耦器件,即用光信号来传递信息,输入端与输出之间实现绝缘,是冷底盘机,其防触电的警告标志仅在电路板的右边。

光耦跨接在有警告标志和无警告标志部分,起到传递信号而又能隔离前后级地线的作用。

这种机型在维修主电路板时,由于主电路板与大地不相连,通常比较安全。

开关电源电路图及原理设计

开关电源电路图及原理设计

开关电源电路图及原理设计-论文开关电源电路图及原理设计目录集成开关稳压电源系统设计(摘要) (3)第一章集成开关稳压电源的发展概况及主要特点 (4)第二章集成开关稳压电源的设计要点 (9)第三章集成开关稳压电源外围器件的选择 (18)第四章 TOPSwitch-GX系列的典型应用 (27)结束语 (34)参考文献 (35)集成开关稳压电源的系统设计【摘要】开关电源(Switch Mode Power Supply,简称SMPS)被誉为高效节能电源,它代表着稳压电源的发展方向,现已成为稳压电源的主流产品。

目前,开关电源正进入一个蓬勃发展的新时期,各种新技术不断涌现,新工艺被普遍采用,新产品层出不穷。

突出表现在以下几个方面:开关电源正朝着短、小、轻、薄、单片集成化、智能化、高效节能、绿色环保的方向发展,开关电源的保护电路日趋完善,其电磁兼容性设计也取得了突破性进展,专用计算机软件的问世为开关电源的优化设计提供了便利条件,而开关电源的计算机仿真技术也取得了进展。

所有这些,都为新型开关电源的推广与普及创造了有利条件。

【关键字】EMI滤波电路软启动电路连续模式CUM(Continuous Mode) 不连续模式DUM(Discontinuous Mode) 保护电路反馈电路输出电路第一章集成开关稳压电源的发展概况及主要特点一集成开关电源的发展概况近20多年来,集成开关电源沿着下述两个方向不断发展。

第一个发展方向是对开关电源的核心单元——控制电路实现集成化。

1977年国外首先研制成功PWM(脉冲宽度调制)控制器集成电路,美国Motorola公司、Silicon General公司、Unitrode公司等相继推出一批PWM芯片,其典型产品有MC3520、SG3524、UC3842。

在此基础上,国外又研制出开关频率达1MHz的高速PWM、 PFM芯片,典型产品如UC1825。

第二个发展方向则是对中、小功率开关电源实现单片集成化。

48V50A开关电源整流模块主电路设计

48V50A开关电源整流模块主电路设计

48V50A开关电源整流模块主电路设计一、需求分析开关电源整流模块主要用于将交流电转换为稳定的直流电,常见于多种电子设备中。

根据需求分析,主要要求如下:1.输入电压:48VAC2.输出电流:50ADC3.稳定性:输出电流应具有稳定性,能在一定范围内保持稳定4.效率:输出电流的转换效率应较高1.输入滤波器首先在输入端设计一个滤波器,用于滤除输入电源中的高频干扰和杂波。

可以采用LC滤波器或者C型滤波器。

2.整流桥在滤波器的后面设计一个整流桥,将交流电转换为脉冲电,可以采用非控整流桥,如全型桥。

3.输入电容在整流桥的输出端并联一个电容,用于平衡负载,减小输出脉动,提高稳定性。

4.控制器在输出端设计一个控制器,用于控制输出电流的稳定性和保护电路的功能。

可以采用电压反馈控制器或者电流反馈控制器。

5.输出电感在控制器的后面设计一个输出电感,用于平滑输出电流,减小输出脉动。

同时也可以起到保护负载的作用。

6.输出滤波器在输出电感的后面设计一个滤波器,用于滤除输出电流中的高频干扰和杂波。

可以采用LC滤波器或者L型滤波器。

7.输出电容在滤波器的输出端并联一个电容,用于存储电能,提高输出电流的稳定性。

8.保护电路在整个主电路中添加保护电路,用于过载保护、过压保护、过流保护等。

可以采用过载保护熔断器、过压保护二极管、过流保护电阻等。

三、其他注意事项1.选用合适的元器件:根据输入输出电流要求,选用合适的电容、电阻、电感等元器件,以及整流桥、保护二极管等。

2.散热设计:考虑整流模块在工作时会发热,需要设计合理的散热系统,如散热片或风扇等。

3.PCB布局和走线:根据电路原理图设计合理的PCB布局和走线,减小电路的电磁干扰,提高电路的可靠性。

4.EMC设计:考虑整流模块的EMC设计,采取合适的屏蔽措施,减小电磁辐射和抗干扰能力。

以上是一种基本的开关电源整流模块主电路设计思路,根据实际需求可以进行相应的修改和完善。

在设计过程中,需要根据具体的技术要求、成本预算和可行性来确定最终的设计方案。

VIPer50_50A单片开关电源的原理与应用电路设计

VIPer50_50A单片开关电源的原理与应用电路设计
200305第一作者简介1970年生工程师为了使误差放大器的输出保持在高电平的状态据变压器的设计在引脚vdd上将加上一个的电压一般设计为11引脚comp该引脚提供两个功能需连接一个rcrc网络并联的电容为芯片提供软启动的功能comp电压低于率开关管mosfet的占空比为零引脚osc该引脚可连接一个rc网络来确定开关频率也可与外置频率源连接使芯片开关频率与频率源同步流的比值确定这个比值设定为215在启动时占空比大约为12损耗功率大约为低的启动占空比可减小输出整流管和变压器的负荷电流放大器及功率开关管viper5050a部集成了一只性能优越的被称作敏感场效应管sensefet该管绝大部分漏极电流都流经芯片的引脚source并入地而只有极少的电流流入内置的电流放大器其功耗可忽略不因此利用sensefet电路能够无损耗的实时检测漏极电流的大小进行过流保护前沿闭锁电路前沿闭锁电路的作用是在功率开关管mosfet刚导通时将电流放大器输出的上升沿封锁250ns的时间这样可避免因初级电容和次级整流管在反向恢复时间内产生的尖峰电流viper5050a的工作原理viper5050a的内部电路如图所示
) ,过热保护电路即输出低电平 , 把功率开关管关 ℃ 断 ,对芯片起到保护作用 。当结温降到低于启动的 ) 时 ,开关电源才恢复 阈值温度 ( 低于关断温度 40 ℃
2 VIPer50Π 50A 的工作原理
VIPer50Π 50A 的内部电路如图 1 所示 。主要包
括 : 振荡器 、 误差放大器 、 欠压锁定比较器 、 电流放大 器及功率开关管 、 前沿锁定电路 、 过热保护电路和高 压电流源 。 (1) 振荡器 产生 PWM 电路的时钟信号 , 其频 率由外置 RC 网络或外置时钟决定 。 ( 2) 误差放大器 VIPer50Π 50A 电路中有一个误 差放大器 。误差放大器的电压开环增益由放大器的 跨导和动态输出阻抗 Zc 决定 。

50ma半导体激光器驱动电源电路设计

50ma半导体激光器驱动电源电路设计下载提示:该文档是本店铺精心编制而成的,希望大家下载后,能够帮助大家解决实际问题。

文档下载后可定制修改,请根据实际需要进行调整和使用,谢谢!本店铺为大家提供各种类型的实用资料,如教育随笔、日记赏析、句子摘抄、古诗大全、经典美文、话题作文、工作总结、词语解析、文案摘录、其他资料等等,想了解不同资料格式和写法,敬请关注!Download tips: This document is carefully compiled by this editor. I hope that after you download it, it can help you solve practical problems. The document can be customized and modified after downloading, please adjust and use it according to actual needs, thank you! In addition, this shop provides you with various types of practical materials, such as educational essays, diary appreciation, sentence excerpts, ancient poems, classic articles, topic composition, work summary, word parsing, copy excerpts, other materials and so on, want to know different data formats and writing methods, please pay attention!50mA半导体激光器驱动电源电路设计引言在半导体激光器的驱动电源电路设计中,确保稳定和可靠的电流输出至关重要。

基于Viper22的单端反激式开关电源设计

基于Viper22的单端反激式开关电源设计
张久亮;郭前岗;周西峰
【期刊名称】《电源技术》
【年(卷),期】2014(038)009
【摘要】设计了一种以Viper22为PWM控制芯片的高频单端反激式开关电源.利用三端稳压器TL431和光耦隔离器件PC817实现了对电源电压的隔离、反馈以及控制.这是一款输入交流电压范围为85~265 V,输出直流电压为15 V/0.4A和9 V/0.5 A的单端反激式开关电源,具有体积小,功率密度高等优点,适用于基于单片机的逆变系统.实验结果表明,所设计的开关电源具有优良的稳压性能,输出电压纹波小.目前,该开关电源已运用于基于单片机的无刷直流电机控制系统一年多,运行稳定.【总页数】3页(P1733-1734,1761)
【作者】张久亮;郭前岗;周西峰
【作者单位】南京邮电大学,江苏南京210046;南京邮电大学,江苏南京210046;南京邮电大学,江苏南京210046
【正文语种】中文
【中图分类】TM591
【相关文献】
1.基于OB2273的单端反激式开关电源设计 [J], 韩召成;文定都;胡正国;任于涵
2.基于UC3842芯片的单端反激式开关电源设计 [J], 赵志敏;
3.基于TO P227 Y的多输出单端反激式开关电源设计 [J], 高佳;倪怀洲;王旭光;万
国超;刘贵彬
4.基于LT1244的单端反激式开关电源设计 [J], 谢秀镯;张云鹏;田志
5.基于UC3842的单端反激式开关电源设计 [J], 王秋妍;郑浩;王道平;王凯;
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48V-50A开关电源整流模块主电路设计

48V/50A开关电源整流模块主电路设计高频开关电源系统具有体积小,重量轻,高效节能,输出纹波小,输出杂音电压小和动态响应性能好等很多优点,现已开始逐步地取代整流式电源而成为现代通讯设备的新型基础电源系统[1]。

随着电子技术,电力电子技术,自动控制技术和计算机控制技术的发展,高频开关电源系统的性能也越来越好。

通信用开关电源系统作为开关式稳压电源的一种形式,它的设计内容和设计方法都具有自己的特殊性。

要设计一套通信用开关电源系统,首先要明白对它的全面要求,然后再设计系统的各个部分。

高频开关电源主回路和控制回路所用的电路形式,元器件,控制方式都发展很快。

它们的设计具有特殊的内容和方法。

1 设计要求和具体电路设计通信基础开关电源系统的关键部分是开关电源整流模块。

整流模块的规格很多,结合在工作中遇到的实际情况,提出该模块设计的硬指标如下:1) 电网允许的电压波动范围单相交流输入,有效值波动范围:220 V±20%,即176~264 V;频率:45~65 Hz。

2) 直流输出电压,电流输出电压:标称-48V,调节范围:浮充,43~56 5V;均充,45~58V。

输出电流:额定值:50A。

3) 保护和告警性能①当输入电压低到170 VAC或高到270 VAC,或散热器温度高到75 ℃时,自动关机。

②当模块直流输出电压高到60 V,或输出电流高到58~60 A时,自动关机。

③当输出电流高到53~55 A时,自动限流,负载继续加大时,调低输出电压。

4) 效率和功率因数模块的效率不低于88%,功率因数不低于0.99。

5) 其他指标模块的其他性能指标都要满足“YD/T731”和“入网检验实施细则”等行业标准[2]。

由于模块的输出功率不大,可采用如下的基本方案来设计主电路:1) 单相交流输入,采用高频有源功率因数校正技术,以提高功率因数;2) 采用双正激变换电路拓扑形式,工作可靠性高;3) 主开关管采用 VMOSFET,逆变开关频率取为50 kHz;4) 采用复合隔离的逆变压器,一只变压器双端工作;5) 采用倍流整流电路,便于绕制变压器。

TEA1520系列单片开关电源的应用电路及设计要点

TEA1520系列单片开关电源的应用电路及设计要点
沙占友; 马洪涛; 等
【期刊名称】《《电源技术应用》》
【年(卷),期】2003(27)1
【摘要】首先介绍了TEA1520系列在简易型开关电源、精密开关电源中的应用电路,然后介绍了其设计要点。

【总页数】3页(P6-8)
【作者】沙占友; 马洪涛; 等
【作者单位】河北科技大学,河北石家庄050054
【正文语种】中文
【中图分类】TM44
【相关文献】
1.单片开关电源的应用电路及印制电路介绍 [J], 沙占友;王晓君;武瑞红
2.VIPer50/50A单片开关电源的原理与应用电路设计 [J], 庄桥;刘立国;李霞
3.L4970A单片开关电源芯片应用电路设计 [J], 夏东盛;张占鹏
4.TEA1520系列节能型单片开关电源的原理 [J], 沙占友; 陈书旺; 等
5.利用计算机设计单片开关电源讲座第三讲单片开关电源设计要点及电子数据表格 [J], 沙占友; 庞志峰; 等
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11 V ,辅助线圈的匝数为
N s1 = N p ( 11 + V d)
VP 2
( 14)
2 PT π πf l T - ) = V P sin ( 2 η C3 2
( 5)
气隙宽度
Ag =
由 T 重新计算 V min π ) ( 6) 2 从而确定了整流滤波输出的电压最小值 。 5) 高频变压器 ① 最大占空比 Dmax 的确定 πf l T V min = V P sin ( 2
收稿日期 :2003 - 02 - 05 第一作者简介 :男 ,1970 年生 ,工程师
芯片试图通过开关再次启动 。 ② 该引脚还与误差放大器相连 , 以便应用于初 级或次级反馈方式 。如果是初级反馈方式 , 内部 13
V 参考电压可使 V1 维持在 13 V 。对次级反馈方式 ,
第 1 期 庄 桥 ,等 :VIPer50Π 50A 单片开关电源的原理与应用电路设计 173
L ,则初级匝数
2) C3 每次充电期间所需要的能量为
W=
ηT
P
( 1)
Np =
其中 T 是 C3 在每半个周期的放电时间 , 可以 用下式计算
T = 01005 V min arcsin VP
L p Ip - 6 B max A e × 10 N p ( Vo + V d ) Vf
( 11)
为了使误差放大器的输出保持在高电平的状态 , 根 据变压器的设计在引脚 VDD 上将加上一个 8. 5 V~ 12. 5 V 的电压 ( 一般设计为 11 V) 。
( 4) 引脚 COMP
该引脚提供两个功能 : ① 它是误差放大器的输出 , 需连接一个 RC 补 偿电路对反馈电路进行频率补偿 , 与 RC 网络并联 的电容为芯片提供软启动的功能 。 ② 当 COMP 电压低于 0. 5 V 时 ,电路被切断 ,功 率开关管 MOSFET 的占空比为零 。 ( 5) 引脚 OSC 该引脚可连接一个 RC 网络来确定开关频率 , 也可与外置频率源连接 , 使芯片开关频率与频率源 同步 。
庄 桥 , 刘立国 , 李 霞
1 2 2
(1. 中铁十四局集团有限公司 铁龙实业公司 ,山东 济南 250014 ;2. 山东大学 信息科学与工程学院 ,山东 济南 250100)
摘 要 :介绍了 VIPer50Π 50A 单片开关电源芯片的主要性能 特点和基本工作原理 ,对典型应用电路进行了重点分析 , 最 后针对该芯片的实际应用提供了计算机辅助设计的流程图 。 关键词 :VIPer50Π 50A ; 单片开关电源 ; 敏感场效应管 ; 占空比 中图分类号 : TN402 文献标识码 :A
VDD 提供大约 2 mA 的电流 , 引脚 COMP 与地短路 ,
源模块 。 (2) 开关频率可调 。可根据电路的电磁要求选 择不同的开关频率 , 其典型值为 100 kHz , 最高可达 200 kHz 。 (3) 电流控制型开关电源 。属于漏极开路输出 并且利用电流来线性调节占空比的 ACΠ DC 电源变 换器 。 ( 4) 25 ~ 30 W 的输出功率 。典型的应用中 , 在 宽范围电压输入条件下 , 可输出 25 W 的功率 , 在固 定输入或倍压输入下 ,输出可为 50 W 。 ( 5) 电源效率高 。芯片本身功耗很低 ,电源效率
别是引脚 COMP 上的电流和电压 )
VIPer50Π 50A 的 Gm 典型值为 1. 5 mAΠ V , A v 为 52 dB ,输出高电平 4. 5 V ,输出低电平 0. 2 V 。 ( 3) 欠压锁定电路 欠压锁定比较器的功能是
在正常输出之前 ,使芯片做好各项准备工作 ,并检测 引脚 VDD 的电压 ,当 V 1 > 11 V 时 ,即通过 RΠ S 触发 器、 PWM 触发器和门电路 , 使功率开关管工作 。为 避免出现误动作 , 欠压锁定比较器有 3 V 的滞后电 压 ,以保证启动时在引脚 VDD 的旁路电容 Cv 上已 储存有足够的电能 。 如果发生了不正常的情况 , 反馈绕组不能向引 脚 VDD 提供低压电流 , 旁路电容 Cv 放电并降至欠 压锁定比较器的低阈值电压 Voff ( 8 V) , 欠压锁定比 较器通过触发器和门电路禁止功率开关管输出 。与 此同时 ,启动电路开始工作 ,占空比由充电与放电电
达 80 %左右 ,符合德国 “BLUE ANGEL ” 标准 。 1. 2 引脚功能 VIPer50Π 50A 的引脚如图 1 所示 。
单片开关电源自 20 世纪 90 年代中期问世以 来 ,由于其具有单片集成化 、 最简外围电路 、 最佳性 能指标 、 无工频变压器 、 能完全实现电气隔离等显著 特点 ,在国际上获得了广泛的应用 , 成为开发中 、 小 功率开关电源 、 精密开关电源及开关电源模块的优 选集 成 电 路 。由 意 - 法 半 导 体 有 限 公 司 ( SGS Thomson) 推出的 VIPer50Π 50A 单片开关电源集成电 路 ,是目前国际上频率可调的最具代表性的五端单 片开关式稳压器 。
流的比值确定 , 这个比值设定为 2 ~ 15 , 对 230 V 的 输入电压 , 在启动时占空比大约为 12 % , 损耗功率 大约为 0. 6 W 。当短路时 , 低的启动占空比可减小 输出整流管和变压器的负荷 。 ( 4) 电流放大器及功率开关管 VIPer50Π 50A 内 部集成了一只性能优越的被称作 “敏感场效应管 ( sense FET) ” 的电流传感式双源极功率开关管 [1 ] MOSFET ,根据设计上的特点 , 该管绝大部分漏极 电流都流经芯片的引脚 SOURCE 并入地 , 而只有极 少的电流流入内置的电流放大器 , 其功耗可忽略不 计 ,因此利用 sense FET 电路能够无损耗的实时检测 漏极电流的大小 ,进行过流保护 。 ( 5) 前沿闭锁电路 前沿闭锁电路的作用是在 功率开关管 MOSFET 刚导通时将电流放大器输出的 上升沿封锁 250 ns 的时间 , 这样可避免因初级电容 和次级整流管在反向恢复时间内产生的尖峰电流 , 而导致开关脉冲提前结束 。 ( 6) 过热保护电路 过热保护电路也称 “热关 断” 电路 。只要芯片超过最高结温 Tm ( 典型值为 170
1) 确定交流输入的最小有效值μ min ,则滤波电容 C3 相应的空载峰值电压 V P = 2μ min ,预设 V min 值。
济 南 大 学 学 报 ( 自然科学版) 第 17 卷 174
其中 : K = IrΠIp 是初级纹波电流 Ir 与 Ip 的比 值 ,可根据工作状态设定 K ,一般取 0. 4~1. 0 。 ② 计算初级电感 L p
Lp =
( V min - V tr ) Dmax
Ir f
( 9)
其中 : f 是电源的开关频率 ; 可求出漏感 L pl ≈
0105 L p ( 10)
③ 计算初次级线圈的匝数 根据输出功率及电磁线的不同选择磁芯的规
图2 典型应用电路
格 ,通过产品手册可得到磁芯的相关参数 ,如有效面 积 Ae 、 最大磁通量密度 B max 、 每匝线圈的平均长度
V ,所以辅助线圈的匝数为
所以
C3 min =
2W 2 V - V min
2 P
( 4)
N p1 =
在应用中建议选择比所计算出 C3 min 的容量稍 大一些的电容 C3 。
4) C3 所对应的放电时间 T 可由下面的方程解
N p ( 13 + V d ) Vf
( 13)
当采用次级反馈电路时 , 引脚 V 1 的电压应为
Dmax =
πN p L p 4 7 B max × 10
( 15)
312 振荡电路 VIPer50Π 50A 的特点是它的开关频率可调 , 其开
关频率 f 由 R2 和 C5 确定 ,且
f = R2 ×C5
213
D
( 16)
( V min
Vf - V tr ) + Vf
( 7)
其中 : Vf 为初级感应电压 ,VIPer50Π 50A 的 Vf 推 荐值分别为 100 V 和 135 V ; V tr 是电流为 Ip ( 初级峰 值电流) 时加在漏极和源极之间的电压 ,可通过实际 测量获得 。电流 I P 可由下式求得
第 17 卷第 2 期 2003 年 6 月
济南大学学报 ( 自然科学版) JOURNAL OF J INAN UNIVERSITY ( Sci. & Tech1)
Vol . 17 No. 2 Jun 2003
文章编号 :1671 - 3559 (2003) 02 - 0172 - 05
VIPer50Π 50A 单片开关电源的原理与应用电路设计
A r = Cm ・ Zc
其中 : Gm =
5 Ic 5 Ic 1 5 Vc Zc = = ・ ( Ic 和 V c 分 5 V1 5 V c Gm 5 V 1
正常工作 。 ( 7) 高压电流源 在启动或滞后调节模式下 ,高 压电流源通过引脚 DRAIN 向内部电路提供基准电 流 ,这个电流一部分用在处于低功耗待机状态的内 部控制电路 ; 另一部分向引脚 VDD 的旁路电容 Cv 充电 。当 V 1 升至阈值电压 11 V 时 , 即关断启动电 路 ,启动过程自动结束 , 芯片转入正常工作 , 反馈绕 组上的高频电压经整流滤波之后 ,通过引脚 VDD 为 芯片提供工作电压 。
) ,过热保护电路即输出低电平 , 把功率开关管关 ℃ 断 ,对芯片起到保护作用 。当结温降到低于启动的 ) 时 ,开关电源才恢复 阈值温度 ( 低于关断温度 40 ℃
2 VIPer50Π 50A 的工作原理
VIPer50Π 50A 的内部电路如图 1 所示 。主要包
括 : 振荡器 、 误差放大器 、 欠压锁定比较器 、 电流放大 器及功率开关管 、 前沿锁定电路 、 过热保护电路和高 压电流源 。 (1) 振荡器 产生 PWM 电路的时钟信号 , 其频 率由外置 RC 网络或外置时钟决定 。 ( 2) 误差放大器 VIPer50Π 50A 电路中有一个误 差放大器 。误差放大器的电压开环增益由放大器的 跨导和动态输出阻抗 Zc 决定 。
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