斷續(xù)模式反激電源適配器設(shè)計(jì)實(shí)例 |
隨著世界范圍內(nèi)對(duì)節(jié)能和環(huán)保的日益重視,使得電源行業(yè)對(duì)電源適配器的工作能效和待機(jī)損耗的要求不斷增加,本文以15W繼續(xù)式反激電源適配器為研究背景。設(shè)計(jì)一個(gè)完全能量傳遞反激式電源適配器 斷續(xù)模式的反激電源適配器設(shè)計(jì),其技術(shù)指標(biāo)如下: 輸入電壓:41~57VDC; 輸出電壓:17V; 輸出電流:0.8A; 額定效率:ηN≥80%; 開關(guān)頻率:f=82kHz。 斷續(xù)模式反激電源適配器電路設(shè)計(jì) 反激電源適配器電源適配器的電路原理圖如圖所示。主控芯片采用電流型控制芯片UC3843;輸入輸出電氣隔離;主控芯片UC3843與輸入為同一參考,這樣便于驅(qū)動(dòng)、電流采樣和芯片的啟動(dòng);電壓誤差放大器與輸出為同一參考,誤差放大后的信號(hào)由光耦合器隔離傳回輸入側(cè);芯片啟動(dòng)以后供電由主電路的一個(gè)輔助繞組提供;變壓器原邊繞組加RCD吸收回路;輸出加LED指示燈。 圖反激電源適配器電路原理圖 反激電源適配器RCD緩沖器的設(shè)計(jì) 圖是考慮寄生元件時(shí)反激式電源適配器的結(jié)構(gòu),這些寄生元件有:原邊和副邊的漏感Llk1和Llk2,MOSFET輸出電容Coss,二次側(cè)二極管結(jié)電容Cj。 圖帶寄生元件的反激式電源適配器結(jié)構(gòu) 工作于CCM和DCM下的id、iD和Vds的波形如圖12-3所示。當(dāng)MOSFET關(guān)斷時(shí),原邊電流(id)短時(shí)間內(nèi)給MOSFET的Coss充電,當(dāng)Coss兩端電壓Vds超過(guò)輸入電壓與反射電壓之和(Vin+nVo)時(shí),二次側(cè)二極管導(dǎo)通,電感Lm兩端電壓鉗于nVo。Llk1和Coss之間會(huì)有高頻諧振和高的浪涌電壓,這個(gè)過(guò)高的電壓會(huì)作用于MOSFET,可能會(huì)引起MOSFET燒毀。 在CCM下,二次側(cè)二極管保持導(dǎo)通直到MOSFET導(dǎo)通,當(dāng)MOSFET導(dǎo)通時(shí),二極管的反向恢復(fù)電流被加到原邊電路上,因此在MOSFET導(dǎo)通瞬間會(huì)在原邊電路里出現(xiàn)大的浪涌電流;在DCM情況下,一個(gè)開關(guān)周期結(jié)束以前,副邊電流已經(jīng)降到0,Lm和MOSFET的Coss之間發(fā)生諧振。 Llk1與Coss諧振時(shí)會(huì)產(chǎn)生過(guò)高電壓,應(yīng)該用緩沖電路來(lái)吸收這一電壓過(guò)沖,使開關(guān)管得到保護(hù)。 需要提醒讀者,反激電源適配器的優(yōu)化設(shè)計(jì)是一個(gè)具有多個(gè)相互聯(lián)系的自變量的復(fù)雜數(shù)學(xué)模型,目前本文所闡述的優(yōu)化設(shè)計(jì)方法也只是在假設(shè)一些變量固定的基礎(chǔ)上進(jìn)行的,因此,本課題的優(yōu)化設(shè)計(jì)結(jié)果并非最優(yōu)結(jié)果。只是在一定的范圍內(nèi)的最優(yōu)化設(shè)計(jì)
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| 發(fā)布時(shí)間:2019.07.08 來(lái)源:電源適配器廠家 |
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