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2018-11-23

大功率开关电源设计步骤有哪些?

  一般来说,我们在开关电源设计以及研发中,都明白开关电源的最大优点是高频。在大功率开关电源的设计中存在着一定的难点,也有一定的技巧。

  本内容涉及的开关电源基本组成原理是由功率主电路、DSP控制回路以及其它辅助电路组成。大家都知道,开关电源最大的优点是在“高频”上。通常滤波电感、电容和变压器在电源装置的体积和重量中占很大比例。从“电路”和“电机学”的有关知识能够明白,开关频率的提高是能够减小滤波器的参数,而且可以使变压器外型变得的更小,能很好地降低电源装置的外形体积和重量。

  首先是系统的硬件设计

  本文所涉及的电源功率主回路采用“AC-DC-AC—DC”变换的结构,主要由输入电网EMI滤波器、输人整流滤波电路、高频逆变电路、高频变压器、输出整流滤波电路等这几项构成。

  对于开关电源的工作原理,大家基本都已经很清楚,简单的来说开关电源基本工作原理是:沟通输入电压经EMI滤波、整流滤波后得到直流电压,通过高频逆变器将直流电压变换成高频沟通电压,再经高频变压器阻隔变换,输出所要的高频沟通电压,终究经过输出整流滤波电路,将高频变压器输出的高频沟通电压整流滤波后得到所需的高质量和高品质的直流电压。

  其次是体系的软件完成

  为了构建DSP控制器软件结构,使程序易于编写、查错、测验、保护、修正、更新和扩大,在软件规划中采用了模块化规划,将全部软件划分为初始化模块、ADC信号收集模块、PID运算处理模块、PWM波生成模块、液晶显示模块以及按键扫描模块。

  首要技术指标如下:

  输入电压:三相AC380V±5%;输出电压:DC220V±2%;输出电流:50A;额定功率:11kW。

  所得实验样机额定负载时的输出波形由实际读数能够知道,输出电压从0上升到220V的响应时间为1s上下,电源系统具有较快的响应速度。同时,输出电压为220V时,电压波动在2V左右,其最大电压波动小于1%。

  随着社会市场的需求及行业科技的发展下,对于开关电源产品也有着越来越高的要求,市场需求更趋向于产品的小型化、高效率。
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