一、工作原理 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
我們先熟悉一款電源" >開關(guān)電源的工作原理,該電源可輸出5V電壓,如圖1。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
1. 抗干擾電路 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
在電網(wǎng)輸入端首先設(shè)置一個(gè)NTC5D-9負(fù)溫度系數(shù)熱敏電阻,作用是保護(hù)的整流橋,剛開機(jī)時(shí)熱敏電阻處于冷態(tài),阻值比較大,可以限制輸入電流,正常工作時(shí),電阻比較小。這樣對(duì)開機(jī)時(shí)的浪涌電流起到有效的緩沖作用。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
圖1 開關(guān)電源的工作原理圖
溫馨提示:將鼠標(biāo)指針放在圖片上,滾動(dòng)鼠標(biāo)可以動(dòng)態(tài)改變圖片大小,方便分析電路圖。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
電容CY1、CY2、CY3、CY4用以濾除從工頻電網(wǎng)上進(jìn)入開關(guān)穩(wěn)壓電源和從開關(guān)穩(wěn)壓電源進(jìn)入工頻電網(wǎng)的不對(duì)稱雜散信號(hào),電容CX1、CX2用以濾除從工頻電網(wǎng)上進(jìn)入開關(guān)穩(wěn)壓電源和從開關(guān)穩(wěn)壓電源進(jìn)入工頻電網(wǎng)的對(duì)稱雜散信號(hào),用電感L1抑制從工頻電網(wǎng)上進(jìn)入開關(guān)穩(wěn)壓電源和從開關(guān)穩(wěn)壓電源進(jìn)入工頻電網(wǎng)的頻率、相位相反的雜散干擾電流信號(hào)。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
采用高頻特性好的瓷片電容和鐵芯電感,實(shí)現(xiàn)開關(guān)穩(wěn)壓電源電路中的高頻輻射不污染工頻電網(wǎng)和工頻電網(wǎng)上的雜散電磁波不會(huì)竄入開關(guān)穩(wěn)壓電源電路中而干擾和影響其工作,對(duì)高頻分量或工頻的諧波分量具有急劇阻止通過功能,而對(duì)于幾百赫茲以下的低頻分量近似一條短路線。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
2. 整流濾波電路 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
在電路中D1、D2、D3、D4組成全橋整流電路,把輸入的交流電壓進(jìn)行全波整流,然后用C1進(jìn)行濾波,最后變成直流輸出供電電壓,為后級(jí)的功率變換器供電,整流濾波后的電壓約為300V。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
3. uc3842供電與振蕩 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
300V的脈動(dòng)直流電壓,此電壓經(jīng)R12降壓后給C4充電,供電UC3842的7腳,當(dāng)C4的電壓達(dá)到UC3842的啟動(dòng)電壓門檻值時(shí),UC3842開始工作并提供驅(qū)動(dòng)脈沖,由6腳輸出推動(dòng)開關(guān)管工作。一旦開關(guān)管工作,反饋繞組的能量D6整流,C4濾波,又供電到UC3842的7腳,
可以不
R12的啟動(dòng)了。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
C9、R11接UC3842的定時(shí)端,和內(nèi)部電路構(gòu)成振蕩電路,振蕩的工作頻率計(jì)算為: <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
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代入數(shù)據(jù)可計(jì)算工作頻率: <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
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4. 穩(wěn)壓電路 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
R9取得反饋電壓輸入U(xiǎn)C3842,R8,R10,C6是改變UC3842內(nèi)部增益和頻率特性。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
5. 過流、過壓、欠壓保護(hù)電路 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
輸入電壓的不穩(wěn)定,
其他的外在因素,有時(shí)會(huì)導(dǎo)致電路出現(xiàn)短路、過壓、欠壓等不利于電路工作的現(xiàn)象發(fā)生,
,電路
具有
的保護(hù)功能。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
(1)過流保護(hù)。某種原因,輸出端短路而產(chǎn)生過流→開關(guān)變壓器繞組能量將快速泄放,
補(bǔ)充這些能量,開關(guān)管
延長(zhǎng)導(dǎo)通時(shí)間→開關(guān)管的漏極電流將大幅度上升,R5兩端的電壓上升,UC3842的腳3上的電壓也上升。當(dāng)該腳的電壓超過正常值0.3V達(dá)到1V時(shí),UC3842內(nèi)部的PWM比較器輸出高電平,使PWM鎖存器復(fù)位,關(guān)閉輸出。UC3842的腳6無輸出,開關(guān)管截止,實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
(2)過壓保護(hù)。供電電壓發(fā)生過壓(在260V
),變壓器的初級(jí)繞組電壓大大提高,取樣繞組上的電壓
整流濾波后使UC3842的腳7供電電壓也急劇上升,其腳2的電壓也上升,關(guān)閉6腳輸出,開關(guān)管停振,實(shí)現(xiàn)過壓保護(hù)。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
(3)欠壓保護(hù)。電網(wǎng)的電壓低于90V,UC3842的腳1電壓下降,當(dāng)下降lV以下時(shí),UC3842內(nèi)部的PWM比較器輸出高電平,使PWM鎖存器復(fù)位,關(guān)閉6腳輸出。實(shí)現(xiàn)欠壓保護(hù)。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
6. 輸出整流濾波電路 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
D9、D10、C13、C14、C15是輸出端的整流濾波電路,這部分電路屬于高頻濾波部分。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
D9、D10為肖特基二極管 href="/dz/21/2009624231055.shtml">二極管,具有高頻快恢復(fù)開關(guān)二極管的特性,而且具有正向管壓降低,開關(guān)速度快、截止時(shí)反向漏電流小,有利于提高電源的效率,其反向恢復(fù)時(shí)間短,有利于減少高頻噪聲。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
二、制版設(shè)計(jì) <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
首先繪制原理圖,這里使用的是protel d x p2004軟件。在SCH界面中輸入元器件參數(shù),然后建立原理電路網(wǎng)絡(luò)表,在PCB href="/pcb/">PCB界面中載入原理電路網(wǎng)絡(luò)表,再建立設(shè)計(jì)參數(shù),最后進(jìn)行元件手工布局和手工布線。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
1. PCB板大小設(shè)定 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
PCB尺寸過大時(shí),印制線路長(zhǎng),阻抗,抗噪能力下降,成本也
,過小則散熱不好,且臨近線條細(xì),易受干擾。在此采用外形為矩形,長(zhǎng)寬比例為3:2,長(zhǎng)寬為0.150.10m的板材。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
2. 元器件布局 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
以每個(gè)功能的核心元件為中心,圍繞它進(jìn)行布局。在這里電源輸入級(jí)、功率變換、電源輸出級(jí)、PWM控制單元來布線,元件均勻、整齊、緊湊排列,電路流程安排各個(gè)功能電路單元
,使得布局便于信號(hào)流通,并使信號(hào)盡量保持一致方向。
電路中元器件盡量達(dá)到平行排列,方便
焊接工作。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
3. 元器件考慮 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
從電源的整體可靠性的角度考慮,電解電容是電源電路中重要的元件,該元件受溫度的影響大,要遠(yuǎn)離發(fā)熱的功率開關(guān)管器件。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
PWM控制器芯片UC3842的遠(yuǎn)離了開關(guān)變壓器的次級(jí)和AC電網(wǎng)輸入端,
功率開關(guān)變換器既是電源中的發(fā)熱源,又是高頻輻射源。PCB圖如圖2
。 <<版權(quán)聲明:本站內(nèi)容部分來源于網(wǎng)絡(luò),如侵犯到你的權(quán)利請(qǐng)及時(shí)與我們聯(lián)系更正,聯(lián)系QQ:316520686。》
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