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ICE385565P单片开关电源的制作

来源:    编辑:    发布时间:2020-11-17 06:02:48    浏览量:

随着各种家用电器涌人家庭。

在家庭用电量中。

待机电量所占比例也越来越大。

据调查,待机功率一般达到用电功率的十分之一左右。

如果能节省这部分电能。

就可以少向大气排放1430万吨的CO2。

而电视机、显示器、电脑等都采用了开关电源。

其待机功率达到1W,因而有必要改进现在常用的开关电源,设计出高效、低能耗的新型开关电源。

另外。

开关电源内含DC变换电路。

会在供电线路中产生高次谐波,造成功率因数偏低,供电线路能耗增加。

而且电流中的高次谐波成分可能引起变电所中电容器的燃烧。

以及使水力发电机的转子产生2倍电源频率的振动而损坏。

因此必须减少开关电源产生的高次谐波。

传统的开关电源结构如下图,是将功率因数校正电路(PFC,PowerFactorCorrection)和DC-DC变换电路串联起来。

因而效率低,要减少待机功率也相当困难。

本设计的开关电源结构见下图,可称为混合并联方式,通过采用优良的DC/DC转换IC,再辅以电压反馈和增大导通角的措施。

使这一开关电源在70~350W的功率范围内。

效率达90%以上,待机功率仅0.1W,高次谐波的抑制也达到了IEC61000—3—2规范的D类(适用于液晶电视、显示器、电脑)。

转换IC选用了英飞凌企业第三代高整合功率集成电路——COOLSETF3系列产品ICE385565P,它在单一封装中,结合了英飞凌COOLMOS功率金属氧化层半导体场效应晶体管(MOSFET),与新型的脉宽调制(PWM)控制集成电路。

待机耗电量较其他同类产品少l,3,适用于设计更具成本效益、效率更佳的供电系统。

整机电路见下图。

交流电源经共模扼流圈Lcm后被BD1整流;L1和C1、C2组成竹型滤波(C1、C2的容量非常小,滤波后仍为脉动波形);PT用于抑制浪涌电流。

整流滤波后的脉动直流电压一路经变压器T1的初级绕组和二极管D3被IC1中的场效应管开、关。

从T1次级绕组经D7输出脉动直流电压。

另一路经D2、C3滤波后得到的直流电压经由T2的初级绕组被场效应管开、关。

从T2的次级绕组经D8、D9输出直流电压。

结果。

脉动直流电压和直流电压被相加输出。

使输出波形中有较大纹波,不过加上反馈后纹波就没有了。

电路中特别设计了6t线圈、电感L2及二极管Dl。

以抑制高次谐波。

在电路的输出端加入了由C10、L3、C11组成的π型滤波器。

当变压器次级电压有超过滤波电容上电压时。

这时流经电感和二极管的电流波形变成了三角波,经π型滤波器平均化后,相当于扩大了导通角,使得尖峰电流降低,因而也抑制了高次谐波。

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