《電子技術(shù)應(yīng)用》
您所在的位置:首頁 > 電源技術(shù) > 設(shè)計應(yīng)用 > 基于MOSFET控制的PWM型直流可調(diào)電源的研制
基于MOSFET控制的PWM型直流可調(diào)電源的研制
摘要: 由于儀器所用電源的體積和重量通常受到限制,為此提出一種由MOSFET控制,并且由高頻變壓器隔離的開關(guān)電源設(shè)計方法。該電源具有體積小、重量輕、抗干擾性能強,輸出電壓穩(wěn)定,調(diào)壓范圍廣,電壓動態(tài)響應(yīng)快,性價比高,使用方便等特點。
Abstract:
Key words :

  引    言

  功率場效應(yīng)管MOSFET是一種單極型電壓控制器件,它不但具有自關(guān)斷能力,而且具有驅(qū)動功率小,關(guān)斷速度快等優(yōu)點,是目前開關(guān)電源中常用的開關(guān)器件。采用MOSFET 控制的開關(guān)電源具有體積小、重量輕、效率高、成本低的優(yōu)勢,因此,較適合作儀器電源。本文給出了一種由MOSFET 控制的大范圍連續(xù)可調(diào)(0~45V) 的小功率穩(wěn)壓電源設(shè)計實例。

  總體結(jié)構(gòu)與主電路

  圖1 為該電源的總體結(jié)構(gòu)框圖。工作原理如下:

原理方框圖

圖1  原理方框圖

  全橋整流電路將電網(wǎng)電壓220V 整流成不可調(diào)的直流電壓Ud = 1. 2U約等于198V。兩個等值濾波電容上的電壓分別為99V 以上,經(jīng)DC/AC 變換器逆變之后輸出20kHz、脈寬可調(diào)的交流電壓,又經(jīng)高頻變壓器的兩個副邊分正負半周送入整流濾波電路,輸出直流電壓。該電源直流輸出電壓的大小靠 PWM發(fā)生器的輸出脈沖寬度來控制。

  主電路如圖2 所示。

主電路

圖2  主電路

  主電路中實現(xiàn)DCPAC 變換的關(guān)鍵元件是功率場效應(yīng)管VT1 和VT2 。當(dāng)VT1 管開通,VT2 截止

 

時,電路中的電流從電容C1 正極到VT1 的D1 - S1 ,再通過變壓器原邊回到電容器C1 的負極形成回路,uAB為正電壓。變壓器的副邊感應(yīng)電壓同名端為正,VD1 導(dǎo)通,輸出U0 上正下負。

  當(dāng)VT2 開通,VT1 關(guān)斷時,同樣可推出上述結(jié)論:U0 上正下負。U0 的大小取決于控制電路使VT1 、VT2 的導(dǎo)通時間。

  控制電路

  控制電路功能是實現(xiàn)PWM 波形合成及可控DC/AC 變換器的隔離驅(qū)動。

  PWM波形的產(chǎn)生

  該電路的電源設(shè)計是以三端集成穩(wěn)壓器為核心的±15V 直流穩(wěn)壓電源。

  (1) PWM的控制原理

  脈寬PWM波形產(chǎn)生采用功能強大的TL494 定頻調(diào)制芯片,該芯片有16 個引腳,內(nèi)部電路與外圍電路如圖3 示。

TL494 內(nèi)部電路及外圍電路

圖3  TL494 內(nèi)部電路及外圍電路

  TL494 芯片的引腳13 低電平時,引腳8 和11 同步工作,單端輸出;引腳13 高電平時,引腳8 和11推挽工作,雙路輸出。本電路采用后種工作方式。該芯片的最高工作頻率為300kHz ,實際工作頻率由引腳5、6 所接的電阻與電容決定,其振蕩頻率算式為f = 1.1P(RTCT ) ,本設(shè)計選擇的振蕩頻率為20kHz ,鋸齒波在片內(nèi)被送到比較器1 和2 的反相端。鋸齒波與片內(nèi)的誤差放大器的輸出在PWM 比較器2 中比較,而死區(qū)控制電平與鋸齒波在死區(qū)時間比較器1 中比較,兩者的輸出分別為一定寬度的矩形波,它們同時送到或門電路,經(jīng)分頻器分頻后,再經(jīng)相應(yīng)的門電路去控制內(nèi)部三極管交替導(dǎo)通,使得引腳8 和11 向外輸出相位互差180°的PWM 波形。其工作波形如圖4 所示。

工作波形

圖4  工作波形

  誤差放大器1 的反相端(引腳2) 接可調(diào)給定電壓Ug 。改變Ug ,可改變引腳3 的電壓值,從而改變PWM比較器2 輸出波形的寬度,實現(xiàn)U0 從0~45V連續(xù)可調(diào)。

  (2) 死區(qū)時間的控制

  為了保證開關(guān)器件VT1 與VT2 在一只管子關(guān)斷另一只管子開通時有足夠的時間間隔,防止功率開關(guān)元件上下直通造成的直流側(cè)短路,該電路用引腳4 控制兩個開關(guān)器件的死區(qū)時間。由內(nèi)部基準源引腳14 串聯(lián)電容器C5 提供死區(qū)電壓參考數(shù)值,并通過R5 接地來共同決定死區(qū)時間最小值Toff (min) 。

  另外,在輸入電源剛接通時,R5 與C5 又構(gòu)成軟起動器。由于電容上的電壓不能突變,所以起動瞬間,死區(qū)控制端4 與內(nèi)部基準電壓14 端等電位,為高電平,死區(qū)比較器1 也輸出高電平,封鎖輸出端的兩個晶體管;隨著電容電壓的不斷上升,4 端電位逐漸降低,這兩個晶體管才逐漸開通,使得該電源的輸出電壓不會突變,實現(xiàn)軟起動。正常工作時,R5 上的電壓約為0。這時主電路開關(guān)元件的導(dǎo)通時間(它決定正常工作時的輸出電壓值) 將由接入誤差放大器1 反相端的給定電壓Ug 和接入同相端的反饋電壓Uf 比較確定。

  隔離、驅(qū)動電路

  VT1 、VT2 采用專用集成驅(qū)動模塊IR2110 來驅(qū)動,隔離驅(qū)動電路如圖5 所示:

IR2110 驅(qū)動模塊及外部接線電路

圖5  IR2110 驅(qū)動模塊及外部接線電路

  過壓過流保護

  為改變負載曲線,保護MOSFET的安全運行,防止過電壓和減小du/dt ,在MOSFET 的D1 - S1 間并入電阻、快速二

 

極管和電容組成的過電壓吸收電路。過流信號從主電路檢出,從引腳16 送向誤差放大器2的同相端,引腳15 為比較基準,當(dāng)出現(xiàn)過流時,引腳16 的電壓上升,則比較器2的輸出引腳3為高電平,封鎖脈寬信號。

  結(jié)束語

  該電源盡量采用在工業(yè)環(huán)境下具有高可靠性的常用集成電路及功率模塊,以易實現(xiàn)、易維修為出發(fā)點,以實用性為宗旨。經(jīng)過實驗驗證,本電路抗干擾能力強,輸出電壓穩(wěn)定,工作可靠,輸出電流可達15A ,較適合于做儀器和裝置的直流供電電源,有較好的推廣價值。

此內(nèi)容為AET網(wǎng)站原創(chuàng),未經(jīng)授權(quán)禁止轉(zhuǎn)載。
亚洲一区二区欧美_亚洲丝袜一区_99re亚洲国产精品_日韩亚洲一区二区
揄拍成人国产精品视频| 亚洲黄色影片| 欧美精品v国产精品v日韩精品| 性色av一区二区三区在线观看 | 久久综合伊人77777| 欧美一区亚洲| 亚洲精品美女91| 中日韩美女免费视频网址在线观看| 亚洲国产成人精品久久| 久久精品成人一区二区三区| 亚洲欧美清纯在线制服| 亚洲小说欧美另类婷婷| 99热这里只有精品8| 亚洲美女性视频| 亚洲美女黄网| 在线综合亚洲| 一区二区三区精密机械公司| 亚洲午夜激情网站| 亚洲一区二区三区在线播放| 亚洲摸下面视频| 欧美一区二区成人| 亚洲高清网站| 亚洲精品欧美在线| 中文国产一区| 香蕉久久夜色精品国产| 欧美在线视频在线播放完整版免费观看| 香蕉成人伊视频在线观看 | 亚洲视频第一页| 亚洲一区二区黄| 亚洲欧美视频在线观看| 欧美主播一区二区三区| 亚洲国产小视频在线观看| 亚洲欧洲日本专区| 日韩视频专区| 亚洲综合丁香| 久久精品国产69国产精品亚洲| 久久久久成人网| 欧美jizzhd精品欧美巨大免费| 欧美精品一区在线播放| 欧美视频在线不卡| 国产日本欧美在线观看| 一区二区三区在线免费观看| 亚洲欧洲在线视频| 中文日韩在线视频| 久久99伊人| 亚洲人人精品| 亚洲女女女同性video| 久久久噜噜噜| 欧美日本三级| 国产女人18毛片水18精品| 在线观看日韩av| 亚洲精品视频在线| 午夜宅男欧美| 99国产精品久久久久久久久久 | 免费亚洲一区二区| 欧美三级特黄| 国产无遮挡一区二区三区毛片日本| 精品白丝av| 99热在线精品观看| 欧美中文在线视频| 亚洲美女av在线播放| 亚洲欧美国产精品va在线观看 | 欧美a级一区二区| 国产精品美女黄网| 一区二区亚洲| 一区二区三区www| 欧美中文在线免费| 一区二区三区你懂的| 久久国产婷婷国产香蕉| 欧美日韩a区| 国产亚洲欧美aaaa| 亚洲狼人精品一区二区三区| 欧美亚洲免费| 亚洲午夜小视频| 免费影视亚洲| 国产视频自拍一区| 一区二区高清视频| 亚洲高清激情| 欧美在线视频免费播放| 欧美久久影院| 合欧美一区二区三区| 一本色道久久综合亚洲精品婷婷| 亚洲东热激情| 欧美一区二视频| 欧美日韩精品一区二区三区四区| 国产一区二区三区的电影| 一本色道**综合亚洲精品蜜桃冫 | 久热精品视频在线| 国产精品视频一二| 一区二区三区四区五区在线| 午夜视频在线观看一区二区三区 | 欧美一区二区国产| 欧美激情一区二区| 一色屋精品视频在线看| 亚洲性夜色噜噜噜7777| 一本大道久久精品懂色aⅴ| 欧美99久久| 韩国一区二区在线观看| 午夜精品久久久久99热蜜桃导演| 亚洲视频一区二区在线观看| 欧美黄色网络| 在线观看三级视频欧美| 欧美亚洲免费| 午夜久久电影网| 国产精品户外野外| 一区二区欧美激情| 一区二区三区四区国产| 欧美极品影院| 亚洲欧洲精品一区二区三区不卡 | 亚洲字幕一区二区| 欧美日韩国产在线一区| 亚洲片区在线| 日韩视频在线观看免费| 麻豆精品网站| 在线播放日韩欧美| 亚洲国产精品va在线看黑人 | 国内精品久久久久影院薰衣草 | 亚洲第一视频网站| 久久蜜桃香蕉精品一区二区三区| 国产伦一区二区三区色一情| 亚洲一区影音先锋| 亚洲欧美怡红院| 国产精品草莓在线免费观看| 在线天堂一区av电影| 亚洲桃色在线一区| 国产精品v日韩精品v欧美精品网站 | 在线看片成人| 亚洲九九爱视频| 欧美激情综合五月色丁香小说| 在线免费观看欧美| 这里是久久伊人| 亚洲在线视频免费观看| 国产精品a久久久久| 制服丝袜亚洲播放| 亚洲女优在线| 国产精品午夜视频| 亚洲男人第一av网站| 久久av一区二区三区漫画| 国产自产在线视频一区| 亚洲国产日韩欧美| 欧美激情一区二区| 一本色道久久综合亚洲精品不卡| 亚洲女优在线| 国产一区视频在线观看免费| 亚洲电影免费| 欧美激情视频在线播放| 亚洲精品偷拍| 午夜精品国产| 激情综合网址| 一区二区精品在线观看| 国产精品黄色| 久久精品日韩| 欧美日韩午夜在线| 亚洲尤物在线视频观看| 久久先锋资源| 亚洲精品日本| 欧美一区二区三区在线| 在线播放不卡| 亚洲一区区二区| 国内精品伊人久久久久av一坑| 91久久精品日日躁夜夜躁欧美| 欧美暴力喷水在线| 一本色道久久88综合日韩精品| 在线中文字幕不卡| 国产日韩视频| 日韩一级裸体免费视频| 国产精品美女999| 91久久久国产精品| 国产精品久久久一本精品| 亚洲电影中文字幕| 欧美午夜无遮挡| 亚洲大片精品永久免费| 欧美午夜不卡在线观看免费 | 亚洲精品乱码久久久久久蜜桃麻豆| 欧美a级在线| 久久精品午夜| 免费日韩av片| 一区二区三区免费看| 久久精品夜色噜噜亚洲a∨| 亚洲国产精品久久久久秋霞不卡| 亚洲视频一区在线| 国内精品美女av在线播放| 一区二区三区视频在线| 国产日韩精品视频一区| 日韩一级精品视频在线观看| 国产美女精品视频| 亚洲理伦在线| 国精品一区二区三区| 亚洲网站啪啪| 在线观看91精品国产入口| 亚洲免费中文| 亚洲激情欧美激情| 久久精品国产69国产精品亚洲| 亚洲免费大片| 免费观看成人www动漫视频| 亚洲一二三区精品| 欧美精品观看| 亚洲国产一区二区三区在线播| 国产精品人人做人人爽| 亚洲精选视频免费看|