第2章 系统整体方案确定 2.1 电路的工作原理 首先,将来自电网的220V,50Hz工频交流电送入开关电源电路。选取适当的滤波电路,将工频交流电中的杂波滤掉,然后经由电力二极管构成的全波整流电路整流,将工频交流电转化为电压约 300V的直流电。 然后,直流电被控制电路中的开关功率管斩波,得到高频脉冲信号,高频脉冲信号经高频变压器降压,由自馈线圈反馈得到反馈信号,经UC3842用以调整开关功率管频率;次级线圈产生正弦波交流电。 最后,由次级线圈上的整流电路对次级线圈上的交流电进行整流,得到所要求的36V,5A,功率180W的直流电。 简单来说就是电网工频交流先整流为固定直流,通过功率变换(高频逆变)得到 20-50KHz的高频交流,再经高频整流与滤波,得到所需的直流。工作其原理框图如下: 整流 滤波 电网送入 直流送入 逆变 交流送入 整流 滤波 直流输出 脉冲发生电路 脉宽调制 PW M 保护电路 脉冲输入 控制逆变 反馈信号 图 2.2.1 调节 PW M 脉宽调制 2 2.2 电路的组成 由上面“电路工作原理”的分析,我们可以知道电路由两个大的部分组成,即主电路和控制电路。 主电路由以下部分组成: 线路滤波器、电力二极管形成的全波整理电路、高频变压器,包括初级线圈和次级线圈、变压器二次侧整流电路和线路滤波器 控制电路由以下部分组成: 脉冲发生芯片 UC3846以及周边电路、功率开关管(主要以 MOSFET作为高频开关器件)、自馈线圈 根据该领域人士的经验和实验结果,检测电阻上的电压会出现较大的尖峰电压,所以主电路和控制电路中都需要加上尖峰电压消除电路。而且在实际应用的过程中很可能因为各种原因或电路本身的特性造成炸管等不安全现象,所以完善的保护电路也是需要的。 3 第3章 主电路的设计与分析 3.1 主电路的设计 按要求主电路包括一下几个部分: 1.输入滤波器:其作用是将电网存在的杂波过滤,同时也阻碍本机产生的杂波反馈到公共电网; 2.整流:将电网交流电通过全波整流电路整流为较平滑的直流电,以供下一级变换; 3.斩波:将上一级的直流电用高频开关器件进行斩波,把较平滑的直流电变成只有正值和0的高频信号。在这一步里,高频开关器件的主要作用就是在高频变压器的初级线圈上产生高频信号,供自馈线圈和次级线圈使用。另外,这个高频开关器件并不是开关频率越高越好,应该根据成本,功耗和效率三个因素中找出最佳器件; 4.输出整流与滤波:根据实际需要,提供稳定...