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標題: 門禁帶后備電源供電板設計(電路原理圖有詳細注釋與解析) [打印本頁]

作者: 心中 時間: 2017-8-5 16:26
標題: 門禁帶后備電源供電板設計(電路原理圖有詳細注釋與解析)
前段時間設計的一個項目，前端為反激式開關電源14.7v輸出，利用電阻限流給電池充電，先大電流，隨著電池電壓的升高，充電電流逐漸變�。�！下面是原理圖部分
輸出總功率Pout=P1+P2+P3+P4=50.7w
假設最低效率為0.8，則輸入總功率Pin=Pout/0.8=63.4w

（清晰版的pdf格式原理圖可以在51hei附件中下載）

電阻R8不能取太大，保證流過TL431的電流十幾毫安這樣TL431在完全導通和完全關斷時，a點的電壓變化就大電阻R13和電容C18實現差分濾波，當電源輸出存著干擾時a.b點的電位都是由輸出電源提供的，但是當輸出電源有干擾時，由于b點電阻分壓，a點沒有，導致a點、b點存著很大的電位差使用差分電路濾除干擾。R8、C22同樣構成PI比例積分，防止a點電壓急劇變化

匝比N=Np（初級匝數）/Ns（次級匝數）
Vin指變壓器初級線圈兩端電壓
Vo指變壓器次級線圈兩端電壓
mos管關斷期間，由次級Vo折射到初級的電壓Vor
Vor=Vo*N
mos管開通期間，由初級Vo折射到次級的電壓Vinr
Vinr=Vin/N
Iin指的是初級電容流入和流出后的平均電流
Io指的是次級電容對負載的平均電流
ILs指的是次級電感線圈上的腰線電流
ILp指的是初級電感線圈上的腰線電流
ILp=ILs/N
IL=Io/D

假定效率為85%，則Pin=Pout/0.85=71w
IRFBC20 的耐壓值為600v，留有一定余量，取550V
mos在關斷期間，承受的電壓為380+Vor+漏感產生的電壓Vz
Vor+漏感產生的電壓Vz=170v
Vz/Vor=1.4時為最佳點,算得Vor=71v
N=Vor/(Vo+0.7)=4.8,按N=5計算
由次級電感、電容、二極管拓撲關系，最終電感上的電壓波形
理想占空比D=Ton/(Toff+Ton)=Voff/(Von+Voff)=Vor/(Vin(min)+Vor)=0.31
MOS管ON期間，則初級平均輸入電流Iin=Pin/Vin(min)=71/156=0.46A
次級平均電流Io=60.3/14=4.3A
最終OFF、ON期間的腰線電流會相等ILon=ILoff=Iin/D=Ior/(1-D)
求得D=0.35
則初級腰線電流ILin=Iin/D=0.46/0.35=1.3A
則對應于P1輸出口腰線電流：ILo1=Io/(1-D)=4.3/0.65=6.6A
在電網輸入最高電壓時計算Vor 通常：AC:110V~265V
輸出電壓Vo=14V
為對稱的鋸齒波，有：Von*Ton=Voff*Toff 得：Ton/Toff=Voff/Von
Vin(min)指的是最小輸入交流電壓的平均值：Vin(min)=110*1.414=156v
輸出總功率Pout=P1+P2=60.3w
MOS管OFF期間，折算到初級的平均電流Ior=Io/N=4.3/5=0.86A
對于初級線圈，ON期間腰線電流ILon=Lin/D
對于初級線圈，OFF期間腰線電流由次級折算，ILoff=Ior/(1-D)
則對應于P2輸出口腰線電流：ILo2=Io/(1-D)=0.02/0.65=0.03A

電感紋波率r=△I/IL=0.5
電感上的峰值電壓Ipk=IL*(1+r/2)
則ILinpk=1.3*1.25=1.6A（作為選取MOS管的標準）
△I=V*△t/L
則電感電流上升期間（ON期間）有：△I=Vin(min)*Ton/L=Vin(min)*D/L*f
Ton=D/f r=△I/IL=0.5
則L=Vin(min)*D/r*ILinpk*f
則初級電感L=156*0.35/0.5*1.6*120000=0.57mH
IL指的是電感上的腰線電流
則ILopk1=6.6*1.25= 8.3A（作為選取二極管的標準）
則ILopk2=0.03*1.25=0.04A（作為選取二極管的標準）
Vin(min)指的是最小輸入交流電壓的平均值：Vin(min)=110*1.414=156v
則初級電感L=156*0.35/0.5*1.6*120000=0.57mH

變壓器設計步驟
1.由變壓器的最大輸入功率，確定變壓器體積

完整的pdf格式文檔51黑下載地址：

Sheet1.pdf (442.45 KB, 下載次數: 86)

作者: jorson.liang 時間: 2019-12-16 23:06
好資料，學習了，謝謝！

作者: jiguangcarl 時間: 2019-12-20 22:05
非常好的學習資料~~~~~~

作者: EPWJZ 時間: 2020-2-28 17:24
非常好的學習資料

作者: EPWJZ 時間: 2020-2-28 17:25
非常好，萬分感謝。

作者: xuhb5010 時間: 2020-3-16 10:43
很好的文檔！！！

作者: buzotx123 時間: 2024-12-12 11:28

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