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电力电子课程设计正文原稿(0)VIP免费

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1 综述随着电子技术的发展,电子系统的应用领域越来越广泛,电子设备的种类也越来越多,对电源的要求更加灵活多样。电子设备的小型化和低成本化使电源以轻、薄、小和高效率为发展方向。传统的晶体管串联调整稳压电源,是连续控制的线性稳压电源,这种传统稳压电源技术比较成熟。并且已有大量集成化的线性稳压电源模块,具有稳定性能好、输出纹波电压小、使用可靠等特点。但其通常都需要体积大且笨重的工频变压器和隔离之用,滤波器的体积和重量也很大。而调整管工作在线性放大状态,为了保证输出电压稳定,其集电极与发射极之间必须承受较大的电压差,导致调整管功耗较大,电源效率很低,一般只有 45%左右,另外,由于调整管上消耗较大的功率,所以需要采用大功率调整管并装有体积很大的散热器,于是它很难满足电子设备发展的要求。从而促成了高效率、体积小、重量轻的开关电源的迅速发展。 开关型稳压电源就是采用功率半导体器件作为开关,通过控制开关的占空比调整输出电压。1.1 主要技术指标1)交流输入电压 AC220V±20%;2)直流输出电压 4~16V 可调;3)输出电流 0~40A;4)输出电压调整率≤1%;5)纹波电压 Up≤50mV;6)显示与报警具有电流/电压显示功能及故障告警指示。2 基本工作原理及原理框图 220V 交流电压经过 EMI 滤波及整流滤波后,得到约 300V 的直流电压加到半桥变换器上,用脉宽调制电路产生的双列脉冲信号去驱动功率 MOS 管,通过功率变压器的耦合和隔离作用在次级得到准方波电压,经整流滤波反馈控制后可得到稳定的直流输出电压。该电源的原理框图如图 2-1 所示。图 2-1 整体电源的原理框图3 各组成部分主要功能描述3.1 交流 EMI 滤波及整流滤波电路交流 EMI 滤波及整流滤波电路如图 3-1 所示。图 3-1 交流 EMI 滤波及输入整流滤波电路由于开关器件工作在高频通断状态,高频的快速瞬变过程本身就是一电磁骚扰(EMD)源,它产生的 EMI 信号有很宽的频率范围,又有一定的幅度。若把这种电源直接用于数字设备,则设备产生的 EMI 信号会变得更加强烈和复杂。电子设备的电源线是电磁干扰(EMI)出入电子设备的一个重要途径,在设备电源线入口处安装电网滤波器可以有效地切断这条电磁干扰传播途径,本电源滤波器由带有 IEC 插头电网滤波器和 PCB电源滤波器组成。IEC 插头电网滤波器主要是阻止来自电网的干扰进入电源机箱。PCB 电源滤波器主要是抑制功率开关转换时产生的高频噪声。 ...

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