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正文摘录:

《现代电子技术》2007年第6期惫第245期》新型元器件qUF5401型100V／3A的超快恢复二极管D，，由于+5V输出功率相对较大，于是增加了后级Lc滤波器，以减少输出纹波电压。滤波电感L。选用被称作“磁珠”的3.3肛穿心电感，可滤除D，在反向恢复过程中产生的开关噪声。对于其他两路输出，只在输出端分别加以滤波电容。其中R，R分别为输出的假负载，他们能降低各自输出端的空载和轻载电压。4.3反馈环节设计反馈回路主要由PC817和TL431及若干电容、电阻构成。其中U。为TI.431，他为可调试精密并联稳压器，利用电阻R，R。分压获得基准电压值。通过调节R；，R。的值可以调节输出电压的稳压值。G为TI。431的频率补偿电容，可以提高TL431的瞬态频率响应。C7为软启动电容，取G一22肛F时可增加4ms的软启动时间，在加上T()P222(]本身已有的10ms的软启动时间，则总共为14ms。【，。为PC817型线形光耦合器，其电流传输比(CTR)范围为80％～160％，能够较好的满足反馈回路的设计要求，而目前国内常用的4N25，4N26型光耦合器属于非线性光耦合器，不宜采用。反馈绕组上产生的电压经D。，G整流滤波，获得非隔离式+12V输出，为PC817接受管的集电极供电。由于反馈绕组输出电流较小，次级采用D。硅高速开关管1N4148。光耦PC817能将+5V输出与电网隔离，其发射极电流送至T()P222G的控制端，用来调节占空比。G为控制端旁路电容，他能对控制回路进行补偿并设定自动重启频率。当G一47肛F时，自动重启频率为1.2Hz，即每隔O.83s检测一次调节失控故障是否已经被排除，若确认已被排除，就自动重启开关电源恢复正常工作。R：为PC817中I。ED的外部限流电阻。实际上除了限流保护作用外，他对控制回路的增益也具有重要影响。当R。改变时，会依次影响到下列参数值：B—Jc—D—U。也就相当于改变了控制回路的电流放大倍数。下面简要分析一下反馈回路实现稳压的工作原理。当输出电压己，。发生波动且变化量为△U。，时，通过取样电阻R，R。分压后，就使TI。431的输出电压U。也产生相应的变化，进而使PC817中I。ED的工作电流J，改变，最后通过控制端电流j。的变化两来调节占空比D，使【，。产生相反的变化，从而抵消△U，的波动。上述稳压过程可归纳为：u。。十一u。+一J，十一J。十一D0一L，u+一最终使U。，不变。其余各路输出未加反馈，输出电压均有高频变压器的匝数来确定。4.4变压器设计变压器的设计计算是整个电源设计的关键，他的设计好坏直接影响电源性能。4.4.1磁芯及骨架的确定由文献[2]可以查出，当P。，一10w时可供选择的铁氧体磁芯型号。由于选用漆包线绕制，而且。EE型磁芯的价格低廉，磁损耗低且适应性强，故选择EE22，其磁芯长度A一22mm。从厂家提供的磁芯产品手册中可查得磁芯有效横截面积S，一O.41cm。，有效磁路长度L一3.96cm，磁芯等效电感A。一2.4pH／匝。，骨架宽度6—8.43mm。4.4.2确定最大占空比D…根据公式：D…一口孟]]Z三鼍砾。’oo％(’)其中：U。。一135V，直流输入最小电压值U。。一90V，M()St、ET的漏一源导通电压U。。。。，一10V，代人上式得：Din,。一64.3％，接近典型值67％。D…随着输入电压的升高而减小。4.4.3计算初级线圈中的电流(单位均为A)输入电流的平均值J。。。：『Av。一彘一矗‰△O.14(2)“”一面=一万孓丽垒虬H“’初级峰值电流J¨“一百习名等F瓦(3)其中KR，为初级纹波电流J。与初级峰值电流，，的比值，当电压为宽范围输入时，可取O.9。将D…一64.3％代入得，，P—O.518A。4.4.4确定初级绕组电感L，10。P0.墨!!二型±，舶KRF(1一譬)厂叩(4)其中，损耗分配系数Z—O.5，J，一O.518A，KRF.一O.4，P。，一10w代入得：LP全l265肛H。4.4.5确定绕组绕制方法并计算各绕组的匝数初级绕组的匝数N，可以通过下式计算：N。一掣套旦(5)07DM其中，磁芯截面积s，一O.4lcm。，磁芯最大磁通密度B”一60，昂一O.518A，LP全1265pH代入可得Nr一26.6，实取30匝。次级绕组采用堆叠式绕法，这也是变压器生产厂家经常采用的方法。其特点是由5V绕组给12V绕组提供部分匝数，而24V绕组中则包含了5V.12V的绕组和新增加的匝数。堆叠式绕法技术先进，不仅可以节省导线，减小线圈体积，还可以增加绕组之间的互感量，加强耦合程度。以本电源为例，当5V输出满载而12V和24V输出轻载时，由于5V绕组兼作12V，24V绕组的一部分，因25