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開關(guān)整流器輔佐電源的作業(yè)原理


一、對于高頻開關(guān)電源的攪擾疑問

在目前的智能開關(guān)電源中,都有機(jī)內(nèi)微處理器或DSP,作機(jī)內(nèi)監(jiān)控和通訊之用。微處理芯片對供電電源請求很高,請求幅值適當(dāng)安穩(wěn),更不能帶有較大尖峰毛刺,形成電磁攪擾,并且請求輔佐電源的溝通習(xí)慣才能比整流器正常作業(yè)的規(guī)模更廣。當(dāng)整流器接上溝通輸入電時(shí),有必要是監(jiān)控有些先正常作業(yè),進(jìn)行自檢和各種情況的檢查,以斷定整流器能否開機(jī);如遇極高或極低溝通電壓,整流器雖已停止作業(yè),但監(jiān)控有些仍要正常作業(yè),堅(jiān)持正常的監(jiān)控和通訊。某些電源商品運(yùn)行進(jìn)程中曾呈現(xiàn)無故復(fù)位等景象,在進(jìn)行大功率開關(guān)電源的輔佐電源規(guī)劃的時(shí)分,對其進(jìn)行剖析,發(fā)現(xiàn)其輔佐電源在不一樣溝通輸入電壓、不一樣負(fù)載條件下存在對比多的疑問:溝通習(xí)慣規(guī)模窄,負(fù)載才能低,作業(yè)波形不穩(wěn)且極不對稱,呈現(xiàn)偏磁,電磁攪擾極嚴(yán)峻等。
 
如何使輔佐電源能在溝通輸入的上極限、下極限電壓下安穩(wěn)作業(yè),如何使輔佐電源所帶負(fù)載從空載到過載的全規(guī)模內(nèi)能安穩(wěn)正常作業(yè),都有對比大的難度,這涉及幾方面的技能難題:功率器件的耐壓、過載才能;高頻變壓器的規(guī)劃;驅(qū)動(dòng)脈沖操控回路參數(shù)的選擇。

通常開關(guān)整流器輔佐電源的作業(yè)原理是:輸入溝通電經(jīng)整流變成高壓直流電,然后經(jīng)改換電路變成低壓高頻方波,再經(jīng)由整流濾波電路變成體系所需的平穩(wěn)低壓直流電,通常由三端穩(wěn)壓器穩(wěn)壓,由一路直流輸出供給高頻改換驅(qū)動(dòng)脈沖操控環(huán)的電壓反應(yīng)信號。由功率改換的主回路上串電阻采樣作為電流反應(yīng)信號,功率改換管的驅(qū)動(dòng)脈沖由UC3844等操控芯片及其外圍電路發(fā)作。(注:溝通低壓是輔佐電源開端發(fā)動(dòng)作業(yè)時(shí)最低輸入電壓實(shí)測值)

能夠看到,在較低的溝通輸入電壓、無電流反應(yīng)條件下輔佐變壓器現(xiàn)已不能正常作業(yè),其波形的脈寬是不一樣的,有的寬有的窄,并且發(fā)作顫動(dòng),示波器已無法安穩(wěn)地捉住波形。電流反應(yīng),波形的脈寬也是有寬有窄,占空比達(dá)到了47%,而UC3844的最大占空比僅為50%,假如添加負(fù)載,輸出電壓會(huì)下降。(COSEL、VICOR電源-深圳英拓展電子有限公司)
二、有關(guān)的解決辦法及經(jīng)驗(yàn)總結(jié)
 
工程師們通過一段時(shí)間的理論證明以及試驗(yàn)查驗(yàn)后,對操控回路以及輔佐變壓器做了有關(guān)的改善,得出一些解決辦法::調(diào)整輔佐變壓器的匝比,改動(dòng)原邊匝數(shù)Np,下降原副邊匝比份額,使低電壓時(shí)的占空比減小,遠(yuǎn)小于UC3844規(guī)定的上限45%;將UC3844的電流反應(yīng)環(huán)節(jié)的RC濾波網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行參數(shù)調(diào)理,這么就獲得了相對抱負(fù)的參數(shù),濾波電容也加大了,再在相同的試驗(yàn)環(huán)境下測驗(yàn)輸助變壓器的同一副邊繞組。能夠得出:改善后的輔佐電源無論在溝通輸入極高或極低的情況下(且發(fā)動(dòng)作業(yè)電壓較改善前要低一些),仍是在空載或帶重負(fù)載的情況下,其作業(yè)波形都較改善前更安穩(wěn),脈寬對稱更均衡,并且?guī)лd才能顯著優(yōu)于改善前。比照在低輸入電壓下,改善后的占空比相對改善前的占空比下降了7%,標(biāo)明輔佐電源的溝通輸入在添加負(fù)載的情況下,輸出電壓仍能堅(jiān)持安穩(wěn),帶載才能顯著強(qiáng)于改善前,輔佐電源改善作業(yè)獲得了顯著作用。
 
在技能人員對輔佐電源的改善進(jìn)程中,從多個(gè)方面著手,包括改動(dòng)電壓反應(yīng)環(huán)的PI調(diào)理參數(shù)、改動(dòng)脈沖頻率、增大副邊整流后的濾波電容等,都沒有找到疑問的本源。而在溝通輸入、以及高低壓、空載或是過載的情況下,其波形仍是顫動(dòng)的十分兇猛,直流輸出電壓也不穩(wěn)。在調(diào)理UC3844的電流反應(yīng)環(huán)節(jié)的RC濾波網(wǎng)絡(luò)參數(shù)時(shí),也進(jìn)行了很屢次的試驗(yàn)最終才試驗(yàn)出對比合理的參數(shù)。上面的結(jié)論對選用相同電路的小功率的開關(guān)電源也相同適用,用這么改動(dòng)操控芯處電源的泄氣的RC小小網(wǎng)絡(luò)參數(shù)也顯著獲得杰出的作用,詳細(xì)的可能會(huì)因每個(gè)電路的差異而有所不一樣,可是改善的辦法是一致的。


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