程控開關穩壓電源思路梳理之效率分析

2021-01-09 電子產品世界

效率的分析

本文引用地址:http://www.eepw.com.cn/article/201808/386951.htm

輸出功率計算公式:η=Po/Pi,輸入功率計算公式:Pi=Ui×Ii。

由於題目要求DC/DC變換器(控制器)都只能由Uin埠供電,不能另加輔助電源,所以單片機及一些外圍電路消耗功耗要儘量的低。為此,在設計本系統時採用超低功耗單片機MSP430F169,該系統集成了8路12位A/D和2路12位D/A,減少了外加A/D和D/A的功耗。提高效率主要是降低變換器的損耗,變換器的損耗主要有MOSFET導通損耗、MOSFET開關損耗、MOSFET驅動損耗、二極體的損耗、輸出電容的損耗和控制部分的損耗,這些損耗可以通過降低開關頻率等方法來降低。

各級損耗主要有導通損耗、開關損耗、門級驅動損耗、二極體的損耗和輸出電容的損耗。

具體損耗如下:

導通損耗和開關損耗,主要是針對開關管來說的,選取IRP540,功耗為0.4W。

另外一個主要損耗為二極體損耗,二極體正常導通壓降為0.7V,損耗Pd=0.7V×Ii。降低門級驅動和輸出電容損耗,主要是通過選取低功耗的器件和低ESR的電容。

保護電路設計與參數設計

康銅電阻的大小選擇:康銅絲主要起過流保護和測試負載電流兩個作用。康銅絲接在整流輸入地和負載地之間,越小越好,這樣會使兩個地之間的電壓很小。但是如果太小的話,幹擾問題會造成過流保護的誤判,並且對於後級運放的要求也比較高。經過實驗,選擇0.1歐姆的電阻效果比較好。由於電阻太小,難以測量,所以先測得1歐姆的電阻,然後截取其長度的十分之一。

TL494片內有電流誤差放大器,可用於過流保護。將康銅電阻上的壓降與預先調好的值進行比較,若電流過大,輸出高電平,阻止PWM信號產生,開關管處於關斷狀態,使輸出電壓降低,形成保護功能。一旦輸出電壓降低,導致輸出電流降低,檢測電壓降低,電流誤差放大器就會輸出低電平,重新產生PWM波形,所以該電路具有自恢復功能。

數字設定及顯示電路的設計

由於在輸出端採樣時測得反饋電壓為輸出電壓的二十四分之一,即分壓為1.5V時輸出為36V,分壓為0.834V時輸出為30V,設計中採用了12位D/A轉換精度為0.61mV(參考電壓為2.5V),直接輸出給TL494提供參考電壓。此外還設置了三個A/D晶片,分別採集輸出電壓、輸出電流和輸入電流。為了降低功耗,設計中採用了128×64屏幕,顯示內容多。當背光不使用時自動關閉,以降低功耗。


相關焦點

  • NHWY直流程控穩壓電源-可編程直流穩壓電源-電壓電流可調直流電源...
    NHWY直流程控穩壓電源-可編程直流穩壓電源-電壓電流可調直流電源廠家-濟南能華程控直流穩壓電源, 數顯可調恆壓電源,高精度直流穩壓電源,連續可調直流穩壓電源,開關式直流電源,高頻可調直流電源,可調恆壓恆流電源,低壓大電流直流電源 可調直流恆流電源
  • 3000V程控直流電源-1000A直流可調穩壓電源廠家能華電源
    3000V程控直流電源-1000A直流可調穩壓電源廠家能華電源程控直流穩壓電源, 數顯可調恆壓電源,高精度直流穩壓電源,連續可調直流穩壓電源,開關式直流電源,高頻可調直流電源,可調恆壓恆流電源,低壓大電流直流電源 可調直流恆流電源 程控開關穩壓電源
  • NHWY低壓大電流恆流電源-程控可調直流穩壓電源-可編程穩壓直流...
    NHWY低壓大電流恆流電源-程控可調直流穩壓電源-可編程穩壓直流電源品牌-濟南能華程控直流穩壓電源, 數顯可調恆壓電源,高精度直流穩壓電源,連續可調直流穩壓電源,開關式直流電源,高頻可調直流電源,可調恆壓恆流電源,低壓大電流直流電源 可調直流恆流電源
  • 100V開關大功率直流電源-400A程控直流恆流電源品牌能華電源
    100V開關大功率直流電源-400A程控直流恆流電源品牌能華電源程控直流穩壓電源, 數顯可調恆壓電源,高精度直流穩壓電源,連續可調直流穩壓電源,開關式直流電源,高頻可調直流電源,可調恆壓恆流電源,低壓大電流直流電源 可調直流恆流電源
  • 2000V程控直流恆壓電源-500A直流直流穩壓電源價格能華
    2000V程控直流恆壓電源-500A直流直流穩壓電源價格能華程控直流穩壓電源, 數顯可調恆壓電源,高精度直流穩壓電源,連續可調直流穩壓電源,開關式直流電源,高頻可調直流電源,可調恆壓恆流電源,低壓大電流直流電源 可調直流恆流電源 程控開關穩壓電源
  • NHWY大功率可調穩壓電源-高頻直流開關電源-高壓可調直流電源廠家...
    NHWY大功率可調穩壓電源-高頻直流開關電源-高壓可調直流電源廠家-能華電源程控直流穩壓電源, 數顯可調恆壓電源,高精度直流穩壓電源,連續可調直流穩壓電源,開關式直流電源,高頻可調直流電源,可調恆壓恆流電源,低壓大電流直流電源 可調直流恆流電源
  • 80V可調穩壓直流電源-1500A大功率穩壓直流電源品牌濟南能華
    80V可調穩壓直流電源-1500A大功率穩壓直流電源品牌濟南能華程控直流穩壓電源, 數顯可調恆壓電源,高精度直流穩壓電源,連續可調直流穩壓電源,開關式直流電源,高頻可調直流電源,可調恆壓恆流電源,低壓大電流直流電源 可調直流恆流電源
  • 基於SG3525的步進電機程控電源設計
    本文介紹一種調頻調壓電源電路,輸出電壓隨步進電機工作頻率的變化而變化,從而保證電機低頻平穩運行,高頻有力矩輸出。用於雕刻機的步進電機驅動電源要求0~60 V可調,額定電流4 A,為實驗方便,輸入市電220 V,電源的紋波要求5%以內,效率80%左右。
  • NHWY高壓直流大功率電源-加熱高頻直流電源-程控直流恆壓電源品牌...
    NHWY高壓直流大功率電源-加熱高頻直流電源-程控直流恆壓電源品牌-濟南能華程控直流穩壓電源, 數顯可調恆壓電源,高精度直流穩壓電源,連續可調直流穩壓電源,開關式直流電源,高頻可調直流電源,可調恆壓恆流電源,低壓大電流直流電源 可調直流恆流電源
  • 200V電機直流測試電源-600A可調穩壓穩流電源品牌能華電源
    200V電機直流測試電源-600A可調穩壓穩流電源品牌能華電源程控直流穩壓電源, 數顯可調恆壓電源,高精度直流穩壓電源,連續可調直流穩壓電源,開關式直流電源,高頻可調直流電源,可調恆壓恆流電源,低壓大電流直流電源 可調直流恆流電源 程控開關穩壓電源
  • 程控開關電源並聯供電系統的設計與試驗
    摘要:為降低大功率開關電源設計時功率器件的選擇、開關頻率和功率密度的提高所面臨的困難,改善單電源供電的可靠性,設計並製作程控開關電源並聯供電系統。系統由2個額定輸出功率為16 W的8 V DC/DC模塊構成的程控開關電源並聯供電系統。
  • 基於SG3524的開關穩壓電源設計
    隨著電子技術的迅猛發展,開關穩壓電源已作為一種較理想的電源為人們所使用,其運用功率變換器進行電能變換,能夠在滿足各種農業用電的前提下,降低電耗,其高效節能可帶來巨大的農業經濟效益。然而當前的農業用開關穩壓電源,雖然體積小,效率高,但輸出電壓的紋波較大 ,難以保證輸出電壓高穩定性,常常影響農用機械和電氣設備的連續生產,反而增加了耗能。
  • 600V大功率可調直流電源-2000A大功率直流穩壓電源【品牌】-濟南能華
    600V大功率可調直流電源-2000A大功率直流穩壓電源【品牌】-濟南能華直流穩壓電源,高壓開關直流電源,大功率恆壓恆流電源,程控直流穩壓電源, 數顯可調恆壓電源,高精度直流穩壓電源,連續可調直流穩壓電源,開關式直流電源,高頻PWM硬體調整軟開關控制技術,具備交、直流兼容輸入及各種保護功能。
  • 簡述PFC穩壓開關電源是什麼
    在PFC開關電源當中,開關穩壓電源是非常重要的一個組成部分。PFC當中的開關穩壓電源功能和普通的開關穩壓電源的區別並不巨大,只是在供電上有所區別。
  • 4000V高壓直流穩壓電源-400A大功率直流穩流電源價格能華
    4000V高壓直流穩壓電源-400A大功率直流穩流電源價格能華程控直流穩壓電源, 數顯可調恆壓電源,高精度直流穩壓電源,連續可調直流穩壓電源,開關式直流電源,高頻可調直流電源,可調恆壓恆流電源,低壓大電流直流電源 可調直流恆流電源 程控開關穩壓電源
  • 工農直流電源穩壓器高壓直流穩壓電源
    直流電源穩壓器DLC6000系列程控直流電源具有恆壓、恆流模式輸出,可自動交叉變換。本電源還增加了恆壓值、恆流值、過壓保護值的預設定和查看功能。本系列產品還是一種理想的直流穩壓電源,也可廣泛用於工廠、學校、研究所、實驗室及國民經濟各部門。
  • 兩列典型的開關電源電路分析
    打開APP 兩列典型的開關電源電路分析 發表於 2019-10-15 11:31:58   當市電電壓升高或負載變輕,引起開關變壓器T各個繞組產生的脈衝電壓升高時,繞組P2升高的脈衝電壓經VD1整流、濾波電容C3濾波獲得的取樣電壓(負壓)相應升高,使穩壓管VZ擊穿導通程度加強,為開關管VT1的基極提供負電壓,VT1提前截止,T因VT1導通時間縮短而存儲能量下降,使開關電源輸出電壓下降到正常值,實現穩壓控制。反之,穩壓控制過程相反。
  • 1200V高頻加熱恆流電源-700A直流穩壓可調電源品牌濟南能華
    1200V高頻加熱恆流電源-700A直流穩壓可調電源品牌濟南能華程控直流穩壓電源, 數顯可調恆壓電源,高精度直流穩壓電源,連續可調直流穩壓電源,開關式直流電源,高頻可調直流電源,可調恆壓恆流電源,低壓大電流直流電源 可調直流恆流電源
  • 高頻開關電源的原理_高頻開關電源的作用
    高頻開關電源工作原理及特點有哪些?開瑞小編為你介紹:開關K以必定的時刻間隔重複地接通和斷開,在開關K接通時,輸進電源E經過開關K和濾波電路供給給負載RL,在全部開關接通期間,電源E向負載供給能量;當開關K斷開時,輸進電源E便中斷了能量的供給。
  • 開關電源的小信號動態分析序言
    開關電源是電力電子產品中的一個分支,已被越來越廣泛地應用於計算機、通信、電力、交通、機械、航空、航天、家電、醫療、儀器等多個不同的領域。從輸入電能的性質看,開關電源有AC輸入和DC輸入兩類;從輸出端所需穩定的變量看,開關電源有穩壓源和穩流源兩類。因此我們可以將開關電源分成四類:(一)AC輸入的穩壓開關電源;(二)AC輸入的穩流開關電源;(三)DC輸入的穩壓開關電源;(四)DC輸入的穩流開關電源。穩壓開關電源的應用遠多於穩流開關電源;在穩壓開關電源中,AC輸入的穩壓開關電源比DC輸入的穩壓開關電源應用要多。