1、數控穩壓電源課件數控穩壓電源數控穩壓電源課件要求 輸入直流電壓：30V 輸出直流電壓： 320V可調 鍵盤設置 手動旋鈕設置 輸出電流：1A1.2A限流保護 數字顯示輸出電壓、電流，顯示分辨率0.1% 電壓調整率： 輸入電壓20%變化時，輸出電壓變化0.1% 負載調整率：負載電流10mA1A變化時，輸出電壓變化0.1% 紋波電壓70%(不計控制器功耗）數控穩壓電源課件方案選擇 線性穩壓電源：效率低 開關穩壓電源： 輸入電壓高于輸出電壓，采用斬波調壓 斬波調壓模塊LM2576 開關電源控制器TL494數控穩壓電源課件斬波調壓原理 開關穩壓器的控制元件處于開關狀態使用，重復切換“開”和“關”狀態，

2、與能量存貯部件（電容器和電感）一起產生輸出電壓。它的調整是通過根據輸出電壓的反饋樣本來調整切換定時來實現的。在固定頻率的穩壓器中，通過調節開關電壓的脈沖寬度來調節， 這就是所謂的 PWM 控制。數控穩壓電源課件PWM控制的實現UhUkUpwmUkUhUpwm數控穩壓電源課件開關電源控制器TL494 TL494 是一種頻率固定的脈沖寬度控制器，主要為開關電源控制器而設計。 完整的脈沖寬度調制控制電路 片上的振蕩器可以工作在主動模式和被動模式 片上集成誤差放大器 片上集成 5.0V 基準電壓 可調整的死區時間控制 輸出晶體管輸出和灌入電流可達 500mA 輸出控制可用于推挽式和單端式 低壓鎖定數控

3、穩壓電源課件開關電源控制器TL494 組成 鋸齒波發生器 PWM比較器 基準電源 誤差放大器 輸出驅動管 死區控制電路 低壓鎖定數控穩壓電源課件開關電源控制器TL494數控穩壓電源課件振蕩器 作用：產生鋸齒波 鋸齒波幅度： 2.5V （零占空比） 鋸齒波頻率： 頻率低：儲能元件大 頻率高：開關管損耗大 一般選20KHZ40KHZ數控穩壓電源課件輸出晶體管與輸出控制 Q1：C1（8）、E1（9） Q2：C2（11）、E2（10） 第13腳為輸出控制端 接地：單端驅動，Q1、Q2驅動波形相同，可用于斬波調壓。兩管并聯應用，可以加大驅動電流。 接Vref：推挽驅動， Q1、Q2驅動波形互補，用于推挽

4、或橋式電路驅動。（注意：此時電源頻率為振蕩器頻率的1/2)a)b)VEE波形：a)單端 b)推挽數控穩壓電源課件基準電源 TL494 內部有5V 的參考電壓，能夠提供10mA 負載電流供外部電路。在070范圍內提供溫度漂移為50mV，精確度為5%。 基準電源輸入取自VCC（40V） 基準電源輸出： 14腳數控穩壓電源課件誤差放大器內部兩路誤差放大器（運算放大器）兩路誤差放大器輸出經開關二極管連接，只有輸出電壓高的誤差放大器輸出起作用（輸出電壓越高，占空比越小）不用誤差放大器時，可直接從3腳輸入控制電壓Uk，調節Uk可以改變輸出占空比，從而改變輸出電壓。注意： Uk越高，占空比越小，輸出電壓越低

5、。 Uk電壓不能高于鋸齒波幅值，否則沒有PWM輸出。數控穩壓電源課件死區控制 死區的主要作用是在PWM波占空比最大時，為避免橋式電路同一橋臂開關管因為開關時間而產生的同時導通現象。此時死區控制引腳（4）直接接地。 死區控制也可以用于軟啟動，4腳接圖示電路，上電時4腳電壓由高到低指數變化，占空比由小到大變化，輸出電壓指數上升。改變RS*CS時間常數，可改變軟啟動時間。數控穩壓電源課件PWM降壓調壓電路數控穩壓電源課件主要元件參數 開關頻率： 儲能電抗器：500uH 儲能電容： 500uF (/)KHZCRfssosc4 .2310001. 010471 . 11 . 163數控穩壓電源課件主要元

6、件參數 開關管： PNP晶體管 電流10A 耐壓200V 100 加良好散熱片 47電阻保障開關管可靠關斷。 150 電阻阻值應保證輸入電壓最低時能為開關管提供足夠的基極驅動電流，并要注意足夠的功率余量。（按VCC最高，輸出電流最大時估算）數控穩壓電源課件電壓調節器（PI） 5.1K5.1K47K1M0.1 PWMVrefVout數控穩壓電源課件靜態分析ggAAoutoutgAkoutoutffgAfgfkUUKKKKUUUKKUKUUUUUKRUURU1)()(1 5.1K5.1KRf-K UgUoutUfUkmaxmaxmaxoutrefoutgUUUU數控穩壓電源課件穩壓過程 5.1K5

7、.1KRf-K UgUoutUfUkILUinUoutUfUkUoutggAAoutoutgAkoutoutffgAfgfkUUKKKKUUUKKUKUUUUUKRUURU1)()(1數控穩壓電源課件限流控制0U01501 . 5krefIkU時IUfi=-ImaxU01501 . 5kkrefUIkU時 限流調節器輸出被封鎖，限流調節器不起作用。 穩壓調節器輸出被封鎖，限流調節器起作用，系統變為恒流控制。限流值：5100150maxrefUI數控穩壓電源課件電壓電流檢測RL15089%RL100BAT1100VR20.1R391k51%RV25.1kU1OPAMPR15.1kR451k77%RV1100k數控穩壓電源課件程序控