《全桥式电源的设计复习进程.ppt》由会员分享,可在线阅读,更多相关《全桥式电源的设计复习进程.ppt(12页珍藏版)》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、全桥式电源的设计全桥式电源的设计全桥电路全桥电路中,互为对角的两个开关同时同时导通,同一侧半桥上下两开关交替交替导通,使变压器一次侧形成幅值为Ui的交流电压,改变占空比就可以改变输出电压。当S1与S4开通后,VD1和VD4处于通态,电感L的电流逐渐上升;S2与S3开通后,二极管VD2和VD3处于通态,电感L的电流也上升。当4个开关都关断时,4个二极管都处于通态,各分担一半的电感电流,电感L的电流逐渐下降。S1和S2断态时承受的峰值电压均为Ui。1)工作过程图 8-23 全桥电路原理图 图 8-24 全桥电路的理想化波形全桥电路l如果S1、S4与S2、S3的导通时间不对称,则交流电压uT中将含有
2、直流分量,会在变压器一次侧产生很大的直流分量,造成磁路饱和,因此全桥电路应注意避免电压直流分量的产生,也可在一次侧回路串联一个电容,以阻断直流电流。2)数量关系滤波电感电流连续时:(8-5)输出电感电流断续时,输出电压Uo将高于式(8-5)的计算值,并随负载减小而升高,在负载为零的极限情况下:图 8-23 全桥电路原理图 图 8-24 全桥电路的理想化波形基于UCC3859的性能介绍vUCC3895是TI公司生产的又一种高性能PWM移相型控制器。它是UC3879的改进型,除了具有UC38779的功能外,最大的改进是增加了自适应死区设置,以适应负载变化时不同的准谐振软开关要求。新增加了PWM软关
3、断能力。同时由于它采用了BCDMOS工艺,使得它的功耗更小,工作频率更高,因而更加符合电力电子装置高效率、高频率、高可靠的发展要求。v本文首先介绍了UCC3895的电气特性、管脚的基本功能及电压型控制或峰值电流控制的实现。然后应用UCC3895设计了220V输入、24V输出、开关频率20kHz、功率500W的移相全桥电源,并给出了开环和闭环实验的主要波形。vUCC3895有以下特性:可编程输出开通延时和自适应延时设置;既可用于电流模式,又可用于电压模式;可实现输出脉冲占空比从0100相移控制;内置7MHz带宽的误差比较放大器,最高工作频率1MHz等。它的内部结构框图如图1所示UCC3859的框
4、图UCC3859全桥电源的系统结构图UCC3859的驱动电路图全桥变换器的磁芯选择v选用面积乘积法来设计高频变压器。设变压器的输出功率为Po,变压器的效率为,填充系数为Ku,导线的电流密度为J,一个高频周期内开关导通的时间为tom,变压器变化的磁密为B,则可以得到下面的计算公式。v选取参数:Po=500W;f=20kHz;对于R2KB材质的铁氧体磁芯可选择最大工作磁感应强度Bm=1700Gs;填充系数Ku=O3;导线电流密度J=3Amm2;变压器的变换效率=098。可得AcAw=4.614cm4,通过查阅变压器磁芯手册可知选用EE80磁芯。变压器匝数的计算v变压器原边匝数计算公式为vv式中:Vimax为输入电压的最大值。v变压器副边匝数的计算公式为vv式中:Vimin为输入电压的最小值;Vomax为输出电压的最大值。将参数代入计算并取整后呵得原副边匝数为:N1=114匝,N2=14匝。输出滤波电感的设计v输出滤波电感的设计可正激变换器的电感设计一样,有一点需要注意的是全桥输出电感的频率是2倍的开关频率结束!结束!