《電子技術應用》
您所在的位置:首頁 > 電源技術 > 設計應用 > 高壓開關電源的應用電路設計
高壓開關電源的應用電路設計
摘要: 隨著電源技術的不斷發展和成熟,開關電源作為一種體積小、重量輕、高頻、高效率的電力變換裝置,被廣泛用于各個領域。雷達顯示器作為雷達系統的“眼睛”要求起其具有高可靠性,而其電源的可靠性則要求更高。
Abstract:
Key words :

    隨著電源技術的不斷發展和成熟,開關電源作為一種體積小、重量輕、高頻、高效率的電力變換裝置,被廣泛用于各個領域。雷達顯示器作為雷達系統的“眼睛”要求起其具有高可靠性,而其電源的可靠性則要求更高。

    下面是某型雷達顯示器對高壓電源的技術要求:

    (1)輸入電壓:400 Hz/220 V±10%

    (2)輸出電壓:+4 500 V -1 600 V

    (3)輸出電流:+4 500 V/1 mA-1 600V/1mA

    (4)負載穩定度:≤10-3

    (5)電壓穩定度:≤5×10-3

    (6)輸出電壓紋波:≤1×10-3

    (7)MTBF:≥5 000 h

    (8)延時時間:≥20 s

    1 概 述

    為了達到上述要求,本變換器采用了雙端輸出式脈沖寬度調制器SG1524,他的功能較全、使用靈活、價格便宜。  

    整個電路由圖1所示的幾個部分組成,輸入電壓經過全橋整流濾波后送給VICOR模塊(VI-J63CZ)進行DC/DC 變換,輸出為直流24 V電壓,再經78LM15穩壓到15 V后直接為SG1524供電。SG1524的11腳輸出脈沖經V11放大T1隔離后,再經V21功率放大,脈 沖變壓器升壓后再經整流濾波輸出高壓。

電路組成

    2 電路設計

    (1)延時電路

    由于顯示器示波管的燈絲需要20 s的預熱時間,故需設置一個延時電路,以延緩給示波管陽極上加高壓,由于SG1524內部設置了一個完全獨立控制關閉的電路,通過控制其10端的電位即可控制整個脈寬調制器的輸出。如圖2所示。    

脈寬調制器輸出電路

    加電→R32,R33分壓→經R2給C2充電→V5導通→SG1524的10腳電位降低→SG1524工作,輸出脈沖。

 

    (2)振蕩器頻率

    SG1524的振蕩器頻率fosc由外接元件R6,R4決定,即fosc=1/R6C4,式中R6的單位為Ω,C4的單位為μF,電容C4的充電電流I=3.6 V/RT,電容C4的容量大小直接影響振蕩器的輸出脈沖寬度,故C4不能取得太小,若振蕩器的輸出脈沖寬度小于0.5μs,則不能保證每一個脈沖都能觸發翻轉,為了保證觸發器工作可靠,C4的容量一般在0.001μF~0.1。

    (3)補償網絡

    管腳9為補償端,此處接上P-C補償網 絡給電路引入一個0點來抵消電路輸出濾波器中的極點,從而消除掉電路寄生振蕩。此處R-C補償網絡采用56 kΩ的電位器和0.001μF電容組成。

    (4)反饋

    SG1524的基準電源Vref(5 V)通過電阻R7,R5分壓,分出。1/2 Vref=25 V加于誤差放大器EA的同相輸入端腳2。

    高壓經R30,R31分壓濾波送至場效應管V17,經V17電壓放大后,再經射隨器輸出,送至SG1524的1端。假設電源電壓降低或負載電阻變小引起輸出電壓降低時,則反饋到SG1524內的誤差放大器反相輸入端1的電壓將減小,誤差放大器輸出電壓將增加,從而使加到脈寬調制比較器反相輸入端電壓增大,輸出晶體管的導通時間變大,故功率晶體管導通時間也變長,占空比Q變大,從而使輸出電壓Vo能回到原來的穩定值。反饋電路如圖3所示。 

反饋電路

 

    (5)驅動與整流

    經過T1的隔離,通過調整電阻R13使輸入V21的脈沖寬度變化從而達到調壓的目的。其中加速電容C5、電阻R13按V21的穩態驅動電流確定。

    驅動與整流電路如圖4所示。  

驅動與整流電路

 

    能量回授線圈(消磁線圈)將變壓器多余的能量通過整流二極管V24(2CK29)回授到電源中去可提高效率。由于晶體管V21關斷過程是開關管最易損壞的時間,因此采取的措施為在晶體管關斷,集電極電壓上升的同時,需較快的減少集電極電流。          

    圖4中使用RC緩沖器接在晶體管的CE兩端時,在關斷晶體管時以減少晶體管集電極電流,其工作原理是當晶體管關斷時,電容C10通過二極管V22被充電到Vc-1.4,這樣集電極電流有了分路,集電極電流能較快地減少。當晶體管V21導通時,C10通過電阻R23和晶體管V21放電。對于參數的選擇可按經驗公式求得:    

經驗公式

    其中:Ic為最大的集電極電流(A);Vce為最大的集電極-發射極電壓(V);Tf為最大的集電極電壓上升時間(μs);Tr為最大的集電極電流下降時間(μs);

    注:計算的電阻值,必須限制放電電流Idis(Idis=Ic×1/4)。  

    (6)過流與過壓保護

    當負載過流時,經脈沖變壓器次級耦合,其初級也過流,流過R24的壓降增大,光耦PHT導通,SG1524的10腳電壓被抬高,SG1524關閉,無輸出電壓,從而保護電源。

    當負載過壓時,反饋到SG1524的1腳電壓流經發光二極管V6,使SG1524的10腳電壓被抬高,SG1524關閉,無輸出電壓,從而保護電源。

    3 結 語

    隨著這種電源應用量的不斷增加,證明其具有較高的工作效率和良好的可靠性,完全滿足雷達系統對各分機設計要求。

 
此內容為AET網站原創,未經授權禁止轉載。
主站蜘蛛池模板: 日本高清在线中文字幕网| 十七岁高清在线观看| 亚洲国产精品成人精品小说| 一级特黄aaa大片在线观看视频| 精品人成电影在线观看| 在线综合 亚洲 欧美中文字幕 | 一本大道香蕉在线观看| 片成年免费观看网站黄| 国产精品v片在线观看不卡| 久久91精品国产91| 男人的j插女人的p| 天天摸天天操免费播放小视频| 亚洲天堂一区在线| 调教女m视频免费区视频在线观看| 富二代国app产下载| 亚洲国产精品久久久久久| 精品国产一区二区三区久久狼 | 欧美系列第一页| 国产口爆吞精在线视频| 一区二区三区欧美在线| 欧美亚洲第一页| 四虎永久免费地址ww1515| 99久久99热精品免费观看国产| 最新猫咪www免费人成| 和僧侣的交行之夜樱花| 78期马会传真| 日本不卡视频免费| 亚洲精品成人av在线| 麻豆国产一区二区在线观看| 女人让男人直接桶| 亚洲人成在线观看| 美女跪下吃j8羞羞漫画| 国产综合精品在线| 久久久午夜精品福利内容| 特级aaaaaaaaa毛片免费视频| 国产一区二区三区精品久久呦| a毛片久久免费观看| 日韩人妻无码精品一专区| 伊人免费在线观看| 香蕉视频黄在线观看| 天天综合天天做天天综合|