下载后可任意编辑 \ 半桥倍流同步整流电源的设计摘要: 现如今, 微处理器要求更低的供电电压, 以降低功耗, 这就要求供电系统能提供更大的输出电流, 低压大电流技术越发引起人们的广泛关注。本电源系统以对称半桥为主要拓扑, 结合倍流整流和同步整流的结构, 而且使用 MSP430 单片机控制和采样显示, 实现了 5V, 15A 大电流的供电系统。效率较高, 输出纹波小。关键词: 对称半桥, 倍流整流, 同步整流, SG3525一、 方案论证与比较 1 电源变换拓扑方案论证 方案一: ( 如下图) 此电路为传统的半桥拓扑。由于 MOS 管只承受一倍电源电压, 而不像单端类的承受两倍电源电压, 且较之全桥拓扑少了两个昂贵的 MOS 管, 因此得到很大的应用。但在低压大电流的设计中, 输出整流管的损耗无疑会大大降低效率, 而且电感的设计也会变得困难, 因此不适合大电流的设计。 下载后可任意编辑方案二: 传统半桥+同步整流。将上图半桥的输出整流管改为低导通内阻的 MOSFET。如此可大大减小输出整流的损耗, 提高效率。比较适合大电流的整流方案, 但变压器的绕制和电感的设计较麻烦。方案三: ( 如下图) 半桥倍流同步整流。倍流整流很早就被人提出, 它的特点是变压器输出没有中心抽头, 这就大大简化了变压器的设计, 而且提高了变压器的利用率。而流过变压器和输出电感的电流仅有输出电流的一半, 这使得变压器和电感的制作变得简单。并 且由波形分析能够知道, 输出电流的纹波是互相抵消的。该电路的不足是电路时序有要求, 控制稍显复杂。由上分析我们选择方案三。2 控制方案选择方案一: 由于控制芯片 SG3525 输出两路互补对称的 PWM 信号, 则可将控制信号做如下设置( 如下图) 。下载后可任意编辑将驱动 Q1 的信号与 Q4 同步起来, Q2 和 Q3 的信号同步, 则能够实现倍流同步整流的时序同步, 方案简单易行, 但由于 SG3525在输出较小占空比时有较大的死区, 则输出 MOSFET 的续流二极管会产生较大的损耗。方案二: 。。。。。反激变换。。。。将 SG3525 的驱动信号反向后送入输出整流 MOS 管, 如此能够极大的减少低占空比时的损耗, 且仅需一对反向驱动, 故选用方案二。二、 电路设计与参数计算下载后可任意编辑 1 总体方案设计电路整体采纳半桥结构, 电压型控制器件 SG3525 产生 PWM 控制信号, 频率为 30KHz, 分别经过半桥驱动 IR2110 和双反向驱动MAX626, 分别驱动开关管和输出整流 M...
