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開關(guān)電源的工作原理

2010年11月20日 13:22:24人氣:1873來(lái)源:浙江信達(dá)機(jī)電設(shè)備商行

開關(guān)電源一般都采用脈沖寬度調(diào)制(PWM)技術(shù),其特點(diǎn)是效率高、功率密度高、可靠性高。開關(guān)電源的控制電路可以分為電壓控制型和電流控制型,前者是一個(gè)單閉環(huán)電壓控制系統(tǒng),對(duì)輸入電壓的變化的動(dòng)態(tài)響應(yīng)慢,很難達(dá)到較高的線性調(diào)整率精度;后者是一個(gè)電壓、電流雙閉環(huán)控制系統(tǒng),對(duì)輸入電壓和輸出負(fù)載的變化的瞬態(tài)響應(yīng)均快,穩(wěn)定幅度大,具有良好的頻率響應(yīng)特性。

因此,本設(shè)計(jì)的PWM電路選用方案二電流控制型,采用的是由美國(guó)Unitrode公司生產(chǎn)的一種高性能單端輸出式電流控制型脈寬調(diào)制器芯片UC3843.

    該脈寬調(diào)制器能產(chǎn)生頻率固定而脈沖寬度可以調(diào)節(jié)的驅(qū)動(dòng)信號(hào),控制大功率開關(guān)管的通斷狀態(tài)來(lái)調(diào)節(jié)輸出電壓的大小,達(dá)到穩(wěn)壓目的,鋸齒波發(fā)生器提供恒定的時(shí)鐘頻率信號(hào),利用誤差放大器的電流測(cè)定比較器形成電壓閉環(huán),利用電流測(cè)定、電流測(cè)定比器構(gòu)成電流閉環(huán),在脈寬比較器的輸入端直接用流過輸出電感電流的信號(hào)與誤差放大器輸出信號(hào)進(jìn)行比較,從而調(diào)節(jié)驅(qū)動(dòng)信號(hào)的占空比使輸出的電感峰值電流跟隨誤差電壓變化而變化。

開關(guān)電源是利用現(xiàn)代電力技術(shù),控制開關(guān)晶體管開通和關(guān)斷的時(shí)間比率,維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源,開關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制(PWM)控制ICMOSFET構(gòu)成。開關(guān)電源和線性電源相比,二者的成本都隨著輸出功率的增加而增長(zhǎng),但二者增長(zhǎng)速率各異。線性電源成本在某一輸出功率點(diǎn)上,反而高于開關(guān)電源,這一點(diǎn)稱為成本反轉(zhuǎn)點(diǎn)。隨著電力電子技術(shù)的發(fā)展和創(chuàng)新,使得開關(guān)電源技術(shù)也在不斷地創(chuàng)新,這一成本反轉(zhuǎn)點(diǎn)日益向低輸出電力端移動(dòng),這為開關(guān)電源提供了廣闊的發(fā)展空間。

  開關(guān)電源高頻化是其發(fā)展的方向,高頻化使開關(guān)電源小型化,并使開關(guān)電源進(jìn)入更廣泛的應(yīng)用領(lǐng)域,特別是在*領(lǐng)域的應(yīng)用,推動(dòng)了*產(chǎn)品的小型化、輕便化。另外開關(guān)電源的發(fā)展與應(yīng)用在節(jié)約能源、節(jié)約資源及保護(hù)環(huán)境方面都具有重要的意義。

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