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1、现代电源技术第1页，本讲稿共18页图图图图2 21 TOPSwitch-II1 TOPSwitch-II简化外围电路与两种封装的外形图简化外围电路与两种封装的外形图简化外围电路与两种封装的外形图简化外围电路与两种封装的外形图第2页，本讲稿共18页 TOPSwitchTOPSwitch器件三个引脚的功能简要如下：器件三个引脚的功能简要如下：漏极脚（漏极脚（漏极脚（漏极脚（DRAINDRAIN）：）：）：）：接输出管接输出管MOSFETMOSFET漏极，在启动工作时，经过内部开关电流源提漏极，在启动工作时，经过内部开关电流源提供内部偏置电流。该脚还是内部电流检测点。供内部偏置电流。该脚还是内部电流
2、检测点。控制脚（控制脚（控制脚（控制脚（CONTROLCONTROL）：）：）：）：是误差放大器和反馈电流输入脚，以控制占空系数。正常工作是误差放大器和反馈电流输入脚，以控制占空系数。正常工作时内部分流调节器接通，提供内部偏置电流。该脚也接电源旁路和自动再启动时内部分流调节器接通，提供内部偏置电流。该脚也接电源旁路和自动再启动/补偿电补偿电容器。容器。源极脚（源极脚（源极脚（源极脚（SOURCESOURCE）：）：）：）：再再TO-220TO-220封装中，它是输出级封装中，它是输出级MOSFETMOSFET的源极连线，接直流的源极连线，接直流高压和主变压器原边电路的公共端与参考点；在高压和主
3、变压器原边电路的公共端与参考点；在DIPDIP封装中，它是原边控制电路公共端封装中，它是原边控制电路公共端和参考点，并且有和参考点，并且有6 6个引出脚接地。个引出脚接地。TOPSwitch-IITOPSwitch-II器件是一种具有自身偏置和保护功能的变换器，它用线性器件是一种具有自身偏置和保护功能的变换器，它用线性控制电流来改变占空比，能断开漏极输出端。它利用控制电流来改变占空比，能断开漏极输出端。它利用CMOSCMOS和集成尽可能多的和集成尽可能多的功能来实现高效率。与双极管和分立元件电路相比，重要的是功能来实现高效率。与双极管和分立元件电路相比，重要的是CMOSCMOS减少了偏置电流，
4、减少了偏置电流，集成化使其省略了几个外部功率电阻器。它们原设计用于电流采样或提供初始启动电流。集成化使其省略了几个外部功率电阻器。它们原设计用于电流采样或提供初始启动电流。如图如图2-32-3所示，在正常工作期间，内部输出级所示，在正常工作期间，内部输出级MOSFETMOSFET的占空比，使随着控制脚电流的占空比，使随着控制脚电流的增大而线性地减小。为了执行所有必要的控制、偏置和保护功能，漏极脚和的增大而线性地减小。为了执行所有必要的控制、偏置和保护功能，漏极脚和控制脚分别完成下面所述的几项功能（可参见图控制脚分别完成下面所述的几项功能（可参见图2-22-2和图和图2-52-5中的中的TOPS
5、witchTOPSwitch集成集成电路之定时脉冲波形与电压波形）。电路之定时脉冲波形与电压波形）。第3页，本讲稿共18页 图图2 22 2 内部功能方框图内部功能方框图 第4页，本讲稿共18页图图2 23 3 专空比与控制脚电流的关系曲线专空比与控制脚电流的关系曲线第5页，本讲稿共18页 图图2 24TOPS witch-24TOPS witch-2电路的起始工作波形电路的起始工作波形第6页，本讲稿共18页 图图2 25 TOPSwitch-25 TOPSwitch-2在三种工作状态下的典型波形在三种工作状态下的典型波形第7页，本讲稿共18页 n n（1 1）控制脚电压）控制脚电压）控制脚电
6、压）控制脚电压VcVc的供给的供给的供给的供给 控制脚电压控制脚电压VcVc是控制脚与源极脚之间的电源或者偏置电压。是控制脚与源极脚之间的电源或者偏置电压。一只外部旁路电容器紧接在控制脚与源极脚之间，以提供所需的栅极驱动电流。接到该一只外部旁路电容器紧接在控制脚与源极脚之间，以提供所需的栅极驱动电流。接到该脚的总电容量脚的总电容量CTCT又设置了自动再启动功能，也同样控制回路的补偿。又设置了自动再启动功能，也同样控制回路的补偿。VcVc被调整在被调整在两钟状态之一模式。滞后调整用于初始启动和过载工作。分流调整则用于分离占空两钟状态之一模式。滞后调整用于初始启动和过载工作。分流调整则用于分离占空
7、比误差信号，它来自控制电路的电源电流。在启动期间，控制脚电流由高压开关电比误差信号，它来自控制电路的电源电流。在启动期间，控制脚电流由高压开关电流源提供，该开关在流源提供，该开关在ICIC内部接于漏极脚和控制脚之间。电流源提供足够的电流供内部接于漏极脚和控制脚之间。电流源提供足够的电流供给控制电路，它也对总的外部电容给控制电路，它也对总的外部电容CTCT进行充电。进行充电。n n首先首先VcVc升到较高的门限电压值（升到较高的门限电压值（5.7V5.7V），此时高压电流源被关断，而脉宽调制），此时高压电流源被关断，而脉宽调制器和输出级晶体管则被激活，如图器和输出级晶体管则被激活，如图2-4(a
8、)2-4(a)所示。在正常工作期间（即当输出电压可所示。在正常工作期间（即当输出电压可调节时），反馈控制电流提供了调节时），反馈控制电流提供了VcVc电源电流。分流调节器可维持电源电流。分流调节器可维持VcVc在典型值（在典型值（5.7V5.7V），），它是通过分流控制脚上的反馈电流实现的。该电流超过流经它是通过分流控制脚上的反馈电流实现的。该电流超过流经PWMPWM误差信号采样电阻器误差信号采样电阻器RERE上上的所需直流电源电流。当用于初级反馈接法时，该脚的动态阻抗与外部电阻值的所需直流电源电流。当用于初级反馈接法时，该脚的动态阻抗与外部电阻值和电容器数值，共同确定了电源系统的控制回路补偿
9、量。和电容器数值，共同确定了电源系统的控制回路补偿量。n nTOPSwitch-IITOPSwitch-II电路的起始工作波形如图电路的起始工作波形如图2-42-4所示，图中给出了正常工作时和自动所示，图中给出了正常工作时和自动再启动时的两种不同波形。再启动时的两种不同波形。n n如果让控制脚的外部电容如果让控制脚的外部电容CTCT放电到较低的门限电平，那么输出级放电到较低的门限电平，那么输出级MOSFETMOSFET将被关将被关断截止，此时控制电路进入一个低电流的准备状态。而高压电流源则被接通，并向断截止，此时控制电路进入一个低电流的准备状态。而高压电流源则被接通，并向外部电容再次充电。在图
10、外部电容再次充电。在图2-52-5中可看到，充电电流具有图示的负极性，而放电电流则具中可看到，充电电流具有图示的负极性，而放电电流则具有正极性。在图有正极性。在图2-4(b)2-4(b)中，通过接通和关断高压电流源，滞后的自动再启动比较器中，通过接通和关断高压电流源，滞后的自动再启动比较器可维持可维持VcVc值介于典型的值介于典型的4.75.7V4.75.7V窗口范围内。自动再启动电路具有一个八分频计窗口范围内。自动再启动电路具有一个八分频计数器，它能阻止输出级数器，它能阻止输出级MOSFETMOSFET再次导通，知道八个放电充电周期已经过去为再次导通，知道八个放电充电周期已经过去为止。通过把
11、自动再启动占空比减小到典型的止。通过把自动再启动占空比减小到典型的5 5，计数器能有效地限制，计数器能有效地限制TOPSwitchTOPSwitch的的功率损耗。自动再启动作用连续进行到输出电压再次变为可调节为止，如图功率损耗。自动再启动作用连续进行到输出电压再次变为可调节为止，如图2-52-5所示。所示。第8页，本讲稿共18页（2 2）带隙参考基准）带隙参考基准）带隙参考基准）带隙参考基准 所有临界的所有临界的TOPSwitchTOPSwitch内部电压，都由一个温度补偿的带隙参考基准内部电压，都由一个温度补偿的带隙参考基准得出。该参考基准也用于产生一个温度补偿的电流源，它被微调节在精确设置
12、的振荡得出。该参考基准也用于产生一个温度补偿的电流源，它被微调节在精确设置的振荡频率和调节频率和调节MOSFETMOSFET栅极的驱动电流。栅极的驱动电流。（3 3）振荡器）振荡器）振荡器）振荡器 内部振荡器对内部电容器线性地进行充电和放电，它在两个电压电平之间产内部振荡器对内部电容器线性地进行充电和放电，它在两个电压电平之间产生锯齿波形，并送往脉冲宽度调制器。该振荡器在每个周期开始时，置位脉冲宽度调生锯齿波形，并送往脉冲宽度调制器。该振荡器在每个周期开始时，置位脉冲宽度调制制 器和电流限制闭锁器。在电源应用中选择器和电流限制闭锁器。在电源应用中选择100kHz100kHz额定频率，可使电磁干
13、扰最小，并使额定频率，可使电磁干扰最小，并使效率最高。微调电流基准可改进振荡频率精度。效率最高。微调电流基准可改进振荡频率精度。（4 4）脉冲宽度调制器）脉冲宽度调制器）脉冲宽度调制器）脉冲宽度调制器 脉冲宽度调制器提供电压型控制环，以驱动输出级脉冲宽度调制器提供电压型控制环，以驱动输出级MOSFETMOSFET，其，其占空比与流入控制脚的电流成反比例。该脚在占空比与流入控制脚的电流成反比例。该脚在RERE两端产生一个电压误差信号。两端产生一个电压误差信号。RERE两端的两端的误差信号由一个典型角频率为误差信号由一个典型角频率为7kHz7kHz的的RCRC网络加以滤波，以减少开关噪声的作用。网
14、络加以滤波，以减少开关噪声的作用。该滤波误差信号与内部振荡器锯齿波相比较，产生一定占空比的波形。当控制电该滤波误差信号与内部振荡器锯齿波相比较，产生一定占空比的波形。当控制电流增加时，占空比则减小。由振荡器产生的时钟信号置位一个寄存器，它使输出流增加时，占空比则减小。由振荡器产生的时钟信号置位一个寄存器，它使输出级功率管级功率管MOSFETMOSFET变为截止。变为截止。占空比是由内部振荡器的对称性能来调节。调制器导通时间最短，可保持占空比是由内部振荡器的对称性能来调节。调制器导通时间最短，可保持TOPSwitchTOPSwitch的电流消的电流消隐不受误差信号的影响。注意到在占空比开始变化之
15、前，必须使注入控制脚的电流为最小隐不受误差信号的影响。注意到在占空比开始变化之前，必须使注入控制脚的电流为最小值。值。（5 5）栅极驱动器）栅极驱动器）栅极驱动器）栅极驱动器 设计栅极驱动器是在一个受控的速率时使输出级设计栅极驱动器是在一个受控的速率时使输出级MOSFETMOSFET导通，从而导通，从而使共模电磁干扰减到最小。栅极驱动电流可微调节以改进精度。使共模电磁干扰减到最小。栅极驱动电流可微调节以改进精度。第9页，本讲稿共18页 n n（6 6）误差放大器）误差放大器）误差放大器）误差放大器 在初级反馈应用时，分流调节器也能完成一个误差放大器的功能。该分流在初级反馈应用时，分流调节器也能
16、完成一个误差放大器的功能。该分流调节器的电压，是由温度补偿的带隙参考基准电压精确地加以提供的。误差放大器的增益，调节器的电压，是由温度补偿的带隙参考基准电压精确地加以提供的。误差放大器的增益，则由控制脚的动态电阻来设定。控制脚把外部电率信号箝位在则由控制脚的动态电阻来设定。控制脚把外部电率信号箝位在VcVc电压电平上。超过电源电流的控电压电平上。超过电源电流的控制脚电流，则由分流调节器加以分离，并作为误差信号流过制脚电流，则由分流调节器加以分离，并作为误差信号流过RERE。n n（7 7）逐个周期式电流限制）逐个周期式电流限制）逐个周期式电流限制）逐个周期式电流限制 逐个周期式峰值漏极电流限制
17、电路，是利用输出级逐个周期式峰值漏极电流限制电路，是利用输出级MOSFETMOSFET的导通电的导通电阻作为采样电阻器。电流限制比较器把输出级阻作为采样电阻器。电流限制比较器把输出级MOSFETMOSFET导通状态是的漏源电压与门限电压相比较。高导通状态是的漏源电压与门限电压相比较。高的漏极电流使的漏极电流使VDSVDS超过门限电压，并使输出级的超过门限电压，并使输出级的MOSFETMOSFET截止，直到下一个时钟周期开始之前。电流限制截止，直到下一个时钟周期开始之前。电流限制比较器的门限电压是受温度补偿的，由于温度影响改变输出级比较器的门限电压是受温度补偿的，由于温度影响改变输出级MOSFE
18、TMOSFET的导通电阻的导通电阻RDS(ON)RDS(ON)值，它使有值，它使有效峰值电流限制的变化减到最小。效峰值电流限制的变化减到最小。n n在输出级在输出级MOSFETMOSFET导通之后的一个短时间里，前沿消隐电路将阻止电流限制比较器工作。导通之后的一个短时间里，前沿消隐电路将阻止电流限制比较器工作。因前沿消隐时间已被确定，故由原边电容和副边整流器反向恢复引起的电流尖峰，将不会因前沿消隐时间已被确定，故由原边电容和副边整流器反向恢复引起的电流尖峰，将不会造成开关脉冲过早地结束。造成开关脉冲过早地结束。n n（8 8）关闭与自动再启动）关闭与自动再启动）关闭与自动再启动）关闭与自动再启
19、动 为了使为了使TOPSwitchTOPSwitch的功耗降到最低，如果维持输出可调节的条件，则关闭与自动的功耗降到最低，如果维持输出可调节的条件，则关闭与自动再启动电路，是在占空比为再启动电路，是在占空比为5 5典型值时使电源导通和截止。当丧失调节能力时，将中断外部电流进典型值时使电源导通和截止。当丧失调节能力时，将中断外部电流进入控制脚。入控制脚。VcVc地调节可使分流状态变为滞后的自动再启动状态。当故障条件消除、电源输出变为可调节时，地调节可使分流状态变为滞后的自动再启动状态。当故障条件消除、电源输出变为可调节时，VcVc的调节再次变为分流状态，则电源的正常工作又重新开始。的调节再次变为
20、分流状态，则电源的正常工作又重新开始。n n（9 9）过热保护）过热保护）过热保护）过热保护 温度保护是由一个精密的模拟电路提供的，当结点温度超过热关闭温度时（典型值为温度保护是由一个精密的模拟电路提供的，当结点温度超过热关闭温度时（典型值为135135摄氏度），该电路将使输出级摄氏度），该电路将使输出级MOSFETMOSFET截止。激活加电复位电路，可通过消除和恢复输入电源来进截止。激活加电复位电路，可通过消除和恢复输入电源来进行，或者瞬间进入控制脚的、低于加电的复位门限电压，可是阀门复位，并且让行，或者瞬间进入控制脚的、低于加电的复位门限电压，可是阀门复位，并且让TOPSwitchTOPS
21、witch恢复正常恢复正常的电源工作状态。当电源被关闭时，的电源工作状态。当电源被关闭时，VcVc则被调节在滞后状态，并且在控制脚出现一个则被调节在滞后状态，并且在控制脚出现一个4.75.7V(4.75.7V(典型典型值值)的锯齿波电压。的锯齿波电压。n n（1010）高压偏置电流源）高压偏置电流源）高压偏置电流源）高压偏置电流源 该电流源从漏极脚对该电流源从漏极脚对TOPSwitchTOPSwitch提供偏置，并在启动或者滞提供偏置，并在启动或者滞 n n后工作期间对控制脚外部电容后工作期间对控制脚外部电容CTCT进行充电。滞后工作出现在自动再启动和过热封锁关闭期间。该电流源进行充电。滞后工
22、作出现在自动再启动和过热封锁关闭期间。该电流源是按近似是按近似3535的有效占空比被开通和切断。这一占空比是由控制脚充电电流的有效占空比被开通和切断。这一占空比是由控制脚充电电流IcIc与放电电流与放电电流（ICD1ICD1ICD2ICD2）之比来确定的。当输出级）之比来确定的。当输出级MOSFETMOSFET被开通时，在正常工作期间该电流源则被切断。被开通时，在正常工作期间该电流源则被切断。第10页，本讲稿共18页 2-2-52-2-5取样与误差控制电路取样与误差控制电路第11页，本讲稿共18页TL431功能方框图与内部等效电路功能方框图与内部等效电路第12页，本讲稿共18页 一一.4N35
23、.4N35、TL431TL431的工作特性与主要电气参数的工作特性与主要电气参数 要正确计算要正确计算TL431TL431光电耦合控制系统光电耦合控制系统4N35/TL4314N35/TL431的外围电路元件值，需要首先了解的外围电路元件值，需要首先了解4N354N35和和TL431TL431的的 工作工作特性与主要电气参数。从图看出，特性与主要电气参数。从图看出，4N354N35光电耦合器件的控制端（又称一次侧）是一只二极管，上光电耦合器件的控制端（又称一次侧）是一只二极管，上方（正极）接正电压，下方（负极）接方（正极）接正电压，下方（负极）接TL431TL431的阴极（实际上是接的阴极（实
24、际上是接TL431TL431内的一只三极管集电极脚，内的一只三极管集电极脚，并通过导通的三极管对地构成回路）。并通过导通的三极管对地构成回路）。4N354N35的受控端是一只三极管（又称二次侧），它的集电极接的受控端是一只三极管（又称二次侧），它的集电极接+15V+15V供电电压，它的发射极经两个分压电阻器接地，控制电压从分压器中点引出加到供电电压，它的发射极经两个分压电阻器接地，控制电压从分压器中点引出加到TL494TL494的输入端。正常的输入端。正常工作时，二极管电流引起的光电效应，使三极管也出现工作电流。查找光电器件手册得到如下电气参数：工作时，二极管电流引起的光电效应，使三极管也出现
25、工作电流。查找光电器件手册得到如下电气参数：1.4N351.4N35的主要工作特性与极限参数值的主要工作特性与极限参数值 （1 1）极限值：一次侧）极限值：一次侧 IFmax=60mA,PD1(max)=100Mw;IFmax=60mA,PD1(max)=100Mw;VRmax=6V VRmax=6V 二次侧二次侧 VCEmax=30V(Vcc),PD2max=300mW;VCEmax=30V(Vcc),PD2max=300mW;IOLmax=100Ma;IOLmax=100Ma;全体（两侧间）：最小直流冲击隔离电压值为全体（两侧间）：最小直流冲击隔离电压值为3500V3500V（-55+10
26、0T-55+100T）。）。（2 2）工作特性：）工作特性：一次侧一次侧 VFmax/IF=1.5V/10mA(VFmax/IF=1.5V/10mA(发射体最大正向电压发射体最大正向电压)；CJmax(CJmax(典型值典型值)=100pF;)=100pF;二次侧二次侧 trmax(trmax(典型值典型值)=10us()=10us(上升时间上升时间)tfmax(tfmax(典型值典型值)=10us()=10us(上升时间上升时间);hfemin=100;);hfemin=100;一次侧与二次侧之间一次侧与二次侧之间 CTRmin/IF=100%/10mA(CTRmin/IF=100%/10m
27、A(最小电流传送速率最小电流传送速率)，VCESmax/IFVCESmax/IF、IC=0.3V/10mA,0.5A(IC=0.3V/10mA,0.5A(检测器最大检测器最大VCE)VCE)，C1-2max(C1-2max(典型值典型值)=2.5p F)=2.5p F。4N354N35的工作速率（或带宽）：的工作速率（或带宽）：150kHz 150kHz。第13页，本讲稿共18页 2.TL4312.TL431的电气参数的电气参数 TL431TL431外形见图，它相当于一只性能优良的稳压二极管。外形见图，它相当于一只性能优良的稳压二极管。n n 阴极工作电压阴极工作电压VKA:2.5VVKA:2
28、.5V（基准值）（基准值）37V37V（最大值）（最大值）n n 阴极工作电流阴极工作电流IK:1100 m A(IK:1100 m A(连续使用极限范围：连续使用极限范围：-100150 m A);-100150 m A);n n 连续使用功耗连续使用功耗:775mW(25:775mW(25););具有低动态输出电阻：具有低动态输出电阻：0.220.22 基准输入电流范围：基准输入电流范围：-50u A 10 m A;-50u A 10 m A;参考电压源误差：参考电压源误差：1.0%;1.0%;TL431TL431的工作温度范围：的工作温度范围：070070，全范围内温度特性平坦：，全范围
29、内温度特性平坦：50pptm/50pptm/。二、低压光耦控制电路试验，初步确定几个电阻值二、低压光耦控制电路试验，初步确定几个电阻值 由图电路结构，将由图电路结构，将TL494TL494的的1 1脚接地，脚接地，2 2脚和脚和1515脚均接一半的参考基准电压脚均接一半的参考基准电压 Vr/2=2.5V,Vr/2=2.5V,它的它的1616脚接过流检测电路。假定死区时间控制电路设计，已经确保脚接过流检测电路。假定死区时间控制电路设计，已经确保TL494TL494的最大输的最大输出脉宽，不超过出脉宽，不超过40%40%的振荡周期，即的振荡周期，即max0.4Tmax0.4T（最大占空比为（最大占
30、空比为0.50.5）。在）。在TL494TL494的工作的工作频率为频率为80kHz 80kHz 时，其振荡周期为时，其振荡周期为12.5us,12.5us,死区控制使死区控制使IC IC 最大输出脉宽为最大输出脉宽为5us5us。根据。根据4N354N35和和TL431TL431的工作参数，在正常工作条件下设光耦合控制器一次侧与二次侧两端电流为的工作参数，在正常工作条件下设光耦合控制器一次侧与二次侧两端电流为510 510 mA,TL494mA,TL494的的3 3脚控制电压值低于脚控制电压值低于2.5V2.5V时输出脉宽最大，当时输出脉宽最大，当3 3脚电压值高于脚电压值高于3.6V3.6
31、V时，则输出时，则输出脉宽缩小到脉宽缩小到0 0（消失），见图所示。（消失），见图所示。R7+R8=15V/R7+R8=15V/（510mA510mA）=31.5(k)=31.5(k)第14页，本讲稿共18页 假若光耦控制器在假若光耦控制器在5 mA5 mA工作电流时，使分压器工作电流时，使分压器R7R7、R8R8的中点电压值，应高于、等于的中点电压值，应高于、等于2.5V2.5V，即让，即让TL494TL494的的3 3脚脚电压值处于最佳敏感可调控制区内。因此，分压器下端电阻电压值处于最佳敏感可调控制区内。因此，分压器下端电阻R8R8的阻值约为：的阻值约为：R8=2.5V/5mA=500R8
32、=2.5V/5mA=500 取取R8R8为为510510标准值，可推测标准值，可推测R7R7的阻值为的阻值为R7=12.5(k)R7=12.5(k)，先取，先取R7=1.2kR7=1.2k，再估算光电耦合器一次侧控制电，再估算光电耦合器一次侧控制电路的几个电阻值。路的几个电阻值。由于由于4N354N35的最小电流传送速率为的最小电流传送速率为100%/10 mA,100%/10 mA,为了让一次侧的最大工作电流能达到为了让一次侧的最大工作电流能达到IDMAX=1520mAIDMAX=1520mA，控制端的限流电阻值大致为：，控制端的限流电阻值大致为：R4R4为为R4=15V/2015mA=75
33、01kR4=15V/2015mA=7501k 先取先取750750。n n又因又因TL431TL431的控制端输入电流值明显减少，约为输出电流的十分之一左右，也就是说的控制端输入电流值明显减少，约为输出电流的十分之一左右，也就是说IR=1.52.0MaIR=1.52.0Ma：n n R1+W1+R2=15V/2.01.5mA=7.5 10 kR1+W1+R2=15V/2.01.5mA=7.5 10 kn n n n 分压电阻器分压电阻器R1R1、W1W1、R2R2的阻值，应使的阻值，应使TL431TL431的输入端电压值大于、等于它的基准参考电压值的输入端电压值大于、等于它的基准参考电压值2.
34、495V2.495V（标称值），则（标称值），则TL431TL431的输出电压可稳定在的输出电压可稳定在2.0V2.0V，就能通过微小的电压变化，来大范围调节其输，就能通过微小的电压变化，来大范围调节其输出端的电流（即出端的电流（即IDID）变化。又取）变化。又取R3=150R3=150。因此，。因此，n nW1+R2=2.5V/W1+R2=2.5V/（2.01.52.01.5）mA=1.251.66 kmA=1.251.66 kn n先大致取可调节的先大致取可调节的W1=1.0kW1=1.0k，取，取R2=1.5kR2=1.5k，则取，则取R1=6.67.6kR1=6.67.6k。n n现在
35、微调节现在微调节W1W1改变光耦控制器改变光耦控制器4N354N35的两侧电流，来调节的两侧电流，来调节TL494-3TL494-3脚的输入电压，从而改变脚的输入电压，从而改变TL494TL494的输出脉冲宽度。同时监视的输出脉冲宽度。同时监视4N354N35的一侧电流的一侧电流IDID和二侧电流和二侧电流IEIE，并记录光耦，并记录光耦4N35-14N35-1脚输入电压脚输入电压V1V1值，值，测量测量TL494-3TL494-3脚控制电压值，以及脚控制电压值，以及TL494TL494输出脉冲宽度的变化。输出脉冲宽度的变化。第15页，本讲稿共18页第四章第四章第四章第四章 变频交流稳压电源电
36、路分析变频交流稳压电源电路分析变频交流稳压电源电路分析变频交流稳压电源电路分析4 41 1 技术参数技术参数4 42 2 功能描述功能描述4 43 3 构成原理构成原理4 44 4 电路分析电路分析第16页，本讲稿共18页4 44 4构成及工作原理构成及工作原理构成及工作原理构成及工作原理n n构成构成第17页，本讲稿共18页4-4 4-4 电路分析电路分析电路分析电路分析4-4-1 4-4-1 主回路主回路主回路的作用：起到主回路的作用：起到AC /DC /AC AC /DC /AC 功率变换的作用。功率变换的作用。AC/DCAC/DC变换变换由变压器由变压器T1T1，整流器，整流器CR1,
37、CR1,滤波元件滤波元件C6,L1C6,L1构成一个构成一个AC/DCAC/DC变换电路，变换电路，向后一级向后一级DC/ACDC/AC变换电路提供变换电路提供150150伏直流电压伏直流电压DC/ACDC/AC功率变换功率变换由二个由二个IGBTIGBT组成半桥，储能元件组成半桥，储能元件C1C1C8C8组成分压电路，提供正负电源向半桥供电，工频变组成分压电路，提供正负电源向半桥供电，工频变压器，构成压器，构成DC/ACDC/AC功率变换，通过控制产生一个功率变换，通过控制产生一个SPWMSPWM的交流电压，经五节无源滤波器滤的交流电压，经五节无源滤波器滤成一个很光滑的正弦波。成一个很光滑的正弦波。无源滤波器无源滤波器由由L1,L2,L3,C2,C3L1,L2,L3,C2,C3组成一个五阶无源滤波滤去组成一个五阶无源滤波滤去SPWMSPWM中高次谐波分量中高次谐波分量传感器传感器W1W1电流电流SENSE,W3SENSE,W3电压电压SENSE,SENSE,作为电压与电流取样送到电压与电流环作为电压与电流取样送到电压与电流环起到稳压与稳流作用起到稳压与稳流作用第18页，本讲稿共18页