开云真人(中国大陆)-官方网站

一种低电压大电流开关电源制造技术—开云真人|中国官网
欢迎访问开云真人|中国官网

一种低电压大电流开关电源制造技术

首页 > 新闻资讯 > 行业资讯 > 一种低电压大电流开关电源制造技术

一种低电压大电流开关电源制造技术

  当前位置:首页专利查询南京欧格节能科技有限公司专利正文

  本发明专利技术公开了一种低电压大电流开关电源,包括:一号整流滤波电路,用于对输入的220V交流电压进行整流、滤波,并输出直流电压;高频开关变换器,用于在控制模块的控制下将输入的直流电压逆变为隔离后交流电压,并发送给高频变压器;高频变压器,用于将隔离后交流电压变换为所需交流电压,并发送给二号整流滤波电路;二号整流滤波电路,用于对所需交流电压进行整流、滤波,并输出所需直流电压;分流器,用于对二号整流滤波电路输出的所需直流电压进行采样,并生成采样信号发送给控制模块;控制模块,根据接收到的采样信号对高频开关变换器进行控制。

  [0001 ] 本专利技术涉及开关电源,尤其涉及一种低电压大电流开关电源。

  开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关管开通和关断的时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。随着电力电子技术的发展和创新,使得开关电源技术也在不断地创新。目前,开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备,是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。在电镀行业里,一般要求工作电源的输出电压较低而电流很大。电源的功率要求也比较高一般都是几千瓦到几十千瓦。目前如此大功率的电镀电源一般都采用晶闸管相控整流方式。其缺点是体积大、效率低、噪音高、功率因数低、输出纹波大、动态响应慢、稳定性ο

  为了克服现有技术中存在的不足,本专利技术提供一种脉宽调制芯片的低电压大电流开关电源,能有效提闻开关电源的稳定性和可罪性。为实现上述目的,本专利技术采取如下技术方案: 一种低电压大电流开关电源,包括一号整流滤波电路、高频开关变换器、二号整流滤波电路、高频变压器、分流器和控制模块;一号整流滤波电路,用于对输入的220V交流电压进行整流、滤波,并输出直流电压;高频开关变换器,用于在控制模块的控制下将输入的直流电压逆变为隔离后交流电压,并发送给高频变压器;高频变压器,用于将隔离后交流电压变换为所需交流电压,并发送给二号整流滤波电路;二号整流滤波电路,用于对所需交流电压进行整流、滤波,并输出所需直流电压;分流器,用于对二号整流滤波电路输出的所需直流电压进行采样,并生成采样信号发送给控制模块;控制模块,根据接收到的采样信号对高频开关变换器进行控制。更进一步的,高频开关变换器为全桥逆变电路。每个桥臂都采用IGBT绝缘栅双极型晶体管,其既具有输入阻抗高、速度快、热稳定性好和驱动电路简单的优点,又有通态电压低、耐压高的优点;高频开关变换器将直流电压变成隔离后交流电压,再经高频隔离变压器变成所需的所需交流电压。更进一步的,控制模块采用UC3825芯片。它由振荡器、PWM比较器、PWM锁存器、输出驱动器、限流比较器、过流比较器、基准电压源、故障锁存器、软启动电路、欠压锁定等组成。分流器在开关电源输出端进行实时采样,采样电流流经采样电阻会产生一个压降,将该压降作为反开云网站 开云真人官网馈信号,输入到电压比较器,与给定的基准电压进行比较,产生一个差值,通过误差放大器比较放大后,输出的差值信号和锯齿波(或三角波)比较,从而改变输出脉冲的宽度,当输出大于基准电压时,减小脉冲宽度占空比,反之,则增大占空比,以实现能得到一个稳定的输出。有益效果:(I)本专利技术采用UC3825芯片控制全桥逆变电路实现直流逆变,每个桥臂都采用IGBT绝缘栅双极型晶体管,其既具有输入阻抗高、速度快、热稳定性好和驱动电路简单的优点,又有通态电压低、耐压高的优点,能有效提高开关电源的稳定性和可靠性;(2)本专利技术采用UC3825芯片对开关电源输出电压进行实时反馈控制,有效提高输出电压的稳定性;(3)本专利技术采用UC3825芯片控制全桥逆变电路实现,本专利技术提供的低电压大电流开关电源体积小、效率高,为高频开关电压在电镀行业中的应用提供了理论和实践的有力保证。【附图说明】图1为本专利技术的工作原理图。【具体实施方式】下面结合附图对本专利技术作更进一步的说明。如图1所示,本专利技术提供的一种低电压大电流开关电源,包括一号整流滤波电路、高频开关变换器、二号整流滤波电路、分流器和控制模块;(I) 一号整流滤波电路,用于对输入的220V交流电压进行整流、滤波,并输出直流电压;低电压大电流的开关电源对高频干扰信号以及上电瞬间的浪涌电流十分敏感,本实例为了保证电路稳定工作,消除来自电网的各种干扰,输入的220V市电首先经RC滤波电路,对尖峰电压进行抑制。高频滤波后的电压经桥式整流电路整流,得到直流电压。桥式整流电路后面的滤波电容具有充放电作用,滤除整流后的交流成分。(2)高频开关变换器,是开关电源的重要部分,高频开关变换器,用于在控制模块的控制下将输入的直流电压逆变为隔离后交流电压,并发送给高频变压器;逆变电路采用全桥变换,由4个IGBT开关管组成桥的四臂,每个IGBT并联I个高速功率二极管,其钳位作用以减小开关管由导通转换为截止时,变压器产生的电压尖峰,以保护开关管不被击穿。IGBT,绝缘栅双极型晶体管,既具有输入阻抗高、速度快、热稳定性好和驱动电路简单的优点,又有通态电压低、耐压高的优点。开关管IGBT的栅极接收PWM信号,当门极加正电压,MOSFET内形成沟道,并为PNP晶体管提供基极电流,从而使IGBT导通。此时从P区注入到N区进行电导调制,减小N—的电阻值,使高耐压的IGBT也具有低的通态压降。在门极上加负电压时,MOSFET内的沟道消失。PNP晶体管的基极电流被切断,IGBT关断。T1、T4与,12、轮流高频通断,将直流电压变成交流电压,再经高频隔离变压器变成所需的隔离输出交流电压。(3)高频变压器,用于将隔离后交流电压变换为所需交流电压,并发送给二号整流滤波电路;本实例高频变压器采用铁基铌铜纳米晶环形铁芯高频变压器,这种变压器具有损耗小、漏感低、体积小等特点。(4) 二号整流滤波电路,用于对所需交流电压进行整流、滤波,并输出所需直流电压;由高频隔离变压器输出的逆变电压,经过大功率高频整流二极管SBD(即肖特基二极管)构成的整流电路整流,再经LC滤波电路滤波后输出直流电压,输出端的分流器对输出进行采样,传送到控制电路进行控制调节,输出稳定的电压。(5)分流器,为直流分流器,用于对二号整流滤波电路输出的所需直流电压进行采样,并生成采样信号发送给控制模块;(6)控制模块,取UC3825作为控制芯片,它由振荡器、PWM比较器、PWM锁存器、输出驱动器、限流比较器、过流比较器、基准电压源、故障锁存器、软启动电路、欠压锁定等组成。UC3825最高开关频率可达到1MHz,输出脉冲最大传输延迟时间为50ns,具有软启动控制和欠压锁定等功能,应用UC3825的功能设计开关电源的控制电路,UC3825的2个脉冲输出端为开关管IGBT提供PWM驱动信号,交替输出脉冲。因此,每个输出端输出脉冲的频率是振荡器频率的I / 2,振荡器的频率为200kHz,所以输出PWM脉冲的频率为100kHz,输出脉冲占空比在0%?50%以内调整,为了避免桥臂短路,常设置死开云真人平台 开云真人官方入口区时间,因此实际应用中一般达不到50%。开关电源工作时,一号整流滤波电路对电网220V交流电压进行整流、滤波,并输出直流电压,高频开关变换器在控制模块的控制下将直流电压逆变为隔离后交流电压,高频变压器将隔离后交流电压变换为所需交流电压,二号整流滤波电路对所需交流电压进行整流、滤波,并输出所需直流电压;分流器对二号整流滤波电路输出的所需直流电压进行采样,采样电流流经采样电阻会产生一个压降,将该压降作为反馈信号,输入到电压比较器,与给定的基准电压进行比较,产生一个差值,通过误差放大器比较放大后,输出的差值信号和锯齿波(或三角波)比较,从而改变输出脉冲的宽度,当输出大于基准电压时,减小脉冲宽度占空比,反之,则增大占空比,以实现能得到一个稳定的输出。以上所述仅是本专利技术的优选实施方式,应当

  一种低电压大电流开关电源,其特征在于:包括一号整流滤波电路、高频开关变换器、二号整流滤波电路、高频变压器、分流器和控制模块;一号整流滤波电路,用于对输入的220V交流电压进行整流、滤波,并输出直流电压;高频开开云网站 开云真人官网关变换器,用于在控制模块的控制下将输入的直流电压逆变为隔离后交流电压,并发送给高频变压器;高频变压器,用于将隔离后交流电压变换为所需交流电压,并发送给二号整流滤波电路;二号整流滤波电路,用于对所需交流电压进行整流、滤波,并输出所需直流电压;分流器,用于对二号整流滤波电路输出的所需直流电压进行采样,并生成采样信号发送给控制模块;控制模块,根据接收到的采样信号对高频开关变换器进行控制。

  1.一种低电压大电流开关电源,其特征在于:包括一号整流滤波电路、高频开关变换器、二号整流滤波电路、高频变压器、分流器和控制模块; 一号整流滤波电路,用于对输入的220V交流电压进行整流、滤波,并输出直流电压; 高频开关变换器,用于在控制模块的控制下将输入的直流电压逆变为隔离后交流电压,并发送给高频变压器; 高频变压器,用于将隔离后交流电压变换为所需交流电压,并发送给二号整流滤波电路; 二号整流...