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直流开关电源设计解析(2)

来源:admin      发布时间:2018-05-03     

       系统硬件部分由输入输出整流滤波电路、功率变换部分、驱动电路、单片机系统和辅助电路等几部分组成。图1为单片机控制功率直流电源结构框图。

直流开关电源

  图1单片机控制功率电源结构框图

  从图1中可以看到,50Hz、220V的交流电经电网滤波器消除来自电网的干扰,然后进入到输入整流滤波器进行整流滤波,变换成直流电压信号。该直流信号通过功率变换电路转化成高频交流信号,高频交流信号再经输出整流滤波电路转化成直流电压输出[1]。控制电路采用PWM脉宽调制方式,由单片机产生的脉宽可调的PWM控制信号经驱动电路处理后,驱动功率变换电路工作。利用单片机高速ADC转换通道定时采集输出电压,并与期望值比较,根据其误差进行PID调节。电压采集电路实现了直流电压V0的采集,并使其与A/D转换器的模拟输入电压范围匹配,在开关电源发生过压、过流和短路故障时,保护电路对电源和负载起保护作用。辅助电源为控制电路、驱动电路等提供直流开关电源


  2.开关电源主电路设计


  开关电源主电路是用来完成DC-AC-DC的转换,系统主电路采用全桥型DC-DC变换器,如图2所示。本系统采用的功率开关器件是EUPEC公司的BSM50GB120DN2系列的IGBT模块,每个模块是一个半桥结构,故在全桥系统中,需要两个模块。每个模块内嵌入一个快速续流二极管。


直流开关电源

  图2功率直流开关电源主电路图

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