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      產(chǎn)品分類

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      類型分類:
      科普知識(shí)
      數(shù)據(jù)分類:
      單路平板開關(guān)電源

      功率30W的小型開關(guān)電源分享之濾波電路設(shè)計(jì)

      發(fā)布日期:2022-04-18 點(diǎn)擊率:71

        在今天的方案分享中,本文將會(huì)繼續(xù)就這一小型開關(guān)電源的濾波電路設(shè)計(jì)情況進(jìn)行總結(jié)和簡析,下面就讓我們一起來看看吧。

        低通濾波回路設(shè)計(jì)

        在本方案中,本文所設(shè)計(jì)的這一功率為30W的小型開關(guān)電源的低通濾波回路設(shè)計(jì),如下圖圖1所示。低通濾波回路在這一開關(guān)電源系統(tǒng)中能夠有效防止輸入電源竄入噪聲干擾,同時(shí)還要抑制浪涌電壓、尖峰電壓的進(jìn)入,還可以阻止、限制開關(guān)電源所產(chǎn)生的噪聲,高頻電磁干擾信號(hào)通過輸人電線反饋進(jìn)入電網(wǎng)。因?yàn)椴煌ǘ蔚碾姶挪ㄋa(chǎn)生的感抗是不一樣的,因此設(shè)計(jì)電路所選用的電容和電感也就不同。按照計(jì)算公式的要求來看,電路的電抗是阻抗、感抗和容抗的矢量和,即:

      功率30W的小型開關(guān)電源分享之濾波電路設(shè)計(jì)

        而如果要想使設(shè)計(jì)的低通濾波回路的電磁干擾不大于8dB/txV,那么就必須選用合適的電感、電容,以最大限度地提高電路抗干擾的能力。

      功率30W的小型開關(guān)電源分享之濾波電路設(shè)計(jì)

        圖1 低通濾波回路

        整流濾波回路設(shè)計(jì)

        在本方案中,我們所設(shè)計(jì)的這一輸出功率為30W的小型開關(guān)電源,其內(nèi)部的整流濾波回路設(shè)計(jì)如下圖圖2所示。在開關(guān)電源的整流濾波回路設(shè)計(jì)過程中,相信很多工程師都非常清楚的一點(diǎn)是,輸入電容是由輸出保持時(shí)間以及直流輸入電壓要求的紋波大小決定,且流經(jīng)電容的紋波在電容允許值范圍內(nèi)。由于濾波電容大多采用電解鋁作為電解質(zhì),故紋波電流對電容壽命有很大影響。

        在本方案中,我們所設(shè)計(jì)的這一小功率開關(guān)電源的整流橋,是由4只二極管組成的,每只二極管串聯(lián)起來完成電壓半周整流。因此,在實(shí)際測試中這一整流濾波回路中的每只二極管中流過的電流只有整個(gè)電流平均值的一半,每個(gè)二極管所承受電壓是最大反向電壓的一半,輸入回路的峰值為0.5A,輸入回路的最大輸入峰值直流電壓為750V。

      功率30W的小型開關(guān)電源分享之濾波電路設(shè)計(jì)

        圖2 整流濾波回路

        吸收回路設(shè)計(jì)

      功率30W的小型開關(guān)電源分享之濾波電路設(shè)計(jì)

        圖3 吸收回路

        在方案中,這一小功率的開關(guān)電源吸收回路系統(tǒng)設(shè)計(jì)如上圖圖3所示。可以看到,圖3所給出的這一吸收回路是利用電阻、電容和阻塞二極管組成的鉗位電路,能夠有效地保護(hù)開關(guān)功率管不受損壞。當(dāng)開關(guān)功率管導(dǎo)通時(shí)變壓器的磁通量增大,這時(shí)便將電能積蓄起來。當(dāng)開關(guān)功率管截止時(shí),便將積蓄的電能釋放,變壓器初級繞組中便有剩磁的產(chǎn)生,并通過D5反饋到次級。剩磁釋放完畢后,初級繞組NP的電壓VP為120V~340V功率管能夠承受的最大峰值電壓為650V。吸收時(shí)間最小為21xs,則吸收回路的電阻可計(jì)算為:

      功率30W的小型開關(guān)電源分享之濾波電路設(shè)計(jì)

        在計(jì)算過程中需要注意的是,時(shí)間常數(shù)RC通常要比周期T大得多,因此在計(jì)算時(shí)一般會(huì)取5倍左右。因?yàn)殡娐饭ぷ髟诟哳l狀態(tài),故必須使用超快速恢復(fù)二極管,此處二極管選用Motorola公司的MUR460,其耐壓600V以上,電流值在4A以上。

        以上就是本文針對一種輸出功率為30W的小功率開關(guān)電源設(shè)計(jì)方案,所進(jìn)行的分享,希望能夠通過兩天來的電路設(shè)計(jì)簡析,對各位初學(xué)者和電子愛好者的設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)帶來一定的幫助。

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