实现一种数字可调的升压型开关电源的设计方案

2011-04-11 12:06:57来源: 互联网
近年来,数字化在电源领域得到广泛应用,许多电子设备要求电源具有多档级。因此,这里提出了一种利用数字控制、电压可调的开关电源设计方案,实现电压步进调整,并具有宽电压输入、稳压输出功能。

  1 设计方案

  方案系统设计框图如图1所示,输入为220 V,50 Hz交流电压,经电压变换,整流滤波后得到18 V的直流电压,送入Boost电路,经滤波输出直流。CPLD与单片机组成的数字控制模块输出脉宽调制信号(PWM),由按键控制改变PWM占空比,从而控制Boost电路的输出电压。该输出电压可在30~36 V范围内步进调节,实现多路电压输出。最大输出电流高达2 A。

  输出电压经MAXl97 A/D采样,送至控制模块,通过PID算法计算调整下一次传送的控制信号,形成反馈回路,实现宽电压输入,稳压输出的功能。

一种数字可调的升压型开关电源的设计与实现

  2硬件电路设计

  2.1 硬件电路图

  系统硬件电路如图2所示。交流电压经变压器转换,其幅值按一定比例降低。降低的交流电压经扁桥式整流电路整流为18 V直流,经2 200μF电容滤波后进入主转换电路与Boost电路。

一种数字可调的升压型开关电源的设计与实现

  在Boost转换电路中,增加MOSFET和二极管缓冲吸收电路,减小过压或过流引起的损耗。由于电源功率较小,则采用RC吸收电路。当过流、过压产生时,电流通过电阻以热能的形式将能量散发出去,降低对MOSFET的影响,减小其损耗,延长使用寿命。根据多次试验,保护吸收电路的电阻应取kΩ级,电容取nF级。直流信号再经低通滤波器滤除纹波,驱动负载。

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关键字:实现  可调  设计方案

编辑:神话 引用地址:http://www.eeworld.com.cn/mndz/2011/0411/article_6774.html
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