半桥式4-16V开关电源详解与设计要点
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更新于2024-09-15
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本篇教程详细介绍了4~16V开关稳压电源的设计,旨在为初级电源设计人员提供入门指导。电源的核心设计采用了半桥电路,能处理交流220V±20%的输入电压,输出电压范围为4~16V,最大电流可达40A,工作频率设定在50kHz。设计的关键在于脉宽调制技术和半桥变换器的应用。
1. 电源需求与目标:
针对科研、生产等领域对高电流(5~40A)低电压(4~16V)电源的需求,这款电源特别设计,以满足实际应用中的电力供给。通过半桥电路结构和功率MOS管的选择,电源具备轻便、小巧和低成本的特点。
2. 技术规格:
- 输入电压:AC220V±20%
- 输出电压:4~16V可调
- 最大输出电流:40A
- 调整率:≤1%
- 纹波电压:Upp≤50mV
- 功能特性:包括电流/电压显示以及故障报警功能。
3. 工作原理:
电源首先通过EMI滤波器和整流滤波器处理交流输入,然后利用半桥变换器进行电压转换。脉宽调制电路驱动MOS管,形成双列脉冲,经过功率变压器耦合和隔离,最终通过反馈控制实现稳定的直流输出。
4. 关键电路部分:
- 交流EMI滤波与整流滤波:通过电网滤波器和PCB电源滤波器减少电磁干扰,保护电源系统免受外部干扰。同时,为防止接通电源时的大浪涌电流,引入了输入软启动电路,保护元器件不受损害。
- 半桥式功率变换器:半桥电路在电源中起到核心转换作用,通过控制MOS管的开关,实现电压的高效转换。
综上,本教程不仅涵盖了电源设计的基本概念,还深入解析了半桥电路的工作原理及其在电源设计中的实际应用,对于初学者理解和实践电源设计具有重要的参考价值。
2010-10-20 上传
2021-01-05 上传
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penguinlei
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