廣東大功率恒壓開關(guān)電源設(shè)計-能智威

能智威電子——大功率恒壓開關(guān)電源設(shè)計

儲能濾波電感和儲能濾波電容參數(shù)的計算，與圖1-2的串聯(lián)式開關(guān)電源中儲能濾波電感和儲能濾波電容參數(shù)的計算方法很相似。根據(jù)圖1-33和圖1-34，我們把整流輸出電壓uo和LC濾波電路的電壓uc、電流iL畫出如圖1-35，以便用來計算推挽式變壓器開關(guān)電源儲能濾波電感、電容的參數(shù)。大功率恒壓開關(guān)電源設(shè)計

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整流輸出電壓uo的波形圖。實線表示控制開關(guān)K1接通時，推挽式變壓器開關(guān)電源開關(guān)變壓器次級線圈N3繞組輸出電壓經(jīng)整流后的波形；虛線表示控制開關(guān)K2接通時，推挽式變壓器開關(guān)電源開關(guān)變壓器次級線圈N3繞組輸出電壓經(jīng)整流后的波形。Up表示整流輸出峰值電壓（正激輸出電壓），Up-表示整流輸出電壓（反激輸出電壓），Ua表示整流輸出電壓的平均值。大功率恒壓開關(guān)電源設(shè)計

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基礎(chǔ)的反激式變壓器開關(guān)電源的簡單工作原理圖。在這一電路系統(tǒng)中，Ui是開關(guān)電源的輸入電壓，T是開關(guān)變壓器，K是控制開關(guān)，C是儲能濾波電容，R是負(fù)載電阻。下圖是反激式變壓器開關(guān)電源的電壓輸出波形。開關(guān)電源變壓器和開關(guān)管一起構(gòu)成一個自激（或他激）式的間歇振蕩器，物聯(lián)網(wǎng)大功率恒壓開關(guān)電源設(shè)計，從而把輸入直流電壓調(diào)制成一個高頻脈沖電壓。大功率恒壓開關(guān)電源設(shè)計

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研制的4kA晶體管式電源主電路，主要由開關(guān)電源模塊、儲能電容組C1、濾波電容C2、功率MOSFET管、續(xù)流二極管VD2等組成。 工作原理為：220V市電經(jīng)過開關(guān)電源模塊后得到24V的直流電，給儲能電容組C1充電，開關(guān)電源模塊功率750W，可實現(xiàn)對電容的快速充電，滿足高速焊接需求。電源通過功率MOSFET的開、關(guān)對輸出電壓斬波，得到100kHz直流方波。功率管的開、關(guān)控制整個回路的通、斷，PWM信號的輸出時間即為焊接時間，電源系統(tǒng)通過控制MOSFET導(dǎo)通時的占空比來控制輸出電壓、輸出電流大小。大功率恒壓開關(guān)電源設(shè)計

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為PMW模塊設(shè)定初始占空比。焊接過程開始后，通過電流和電壓采樣電路對主電路電壓、電流實時采樣，通過芯片自身集成的ADC模塊將模擬信號轉(zhuǎn)化為數(shù)字信號進行處理，經(jīng)過增量式PID調(diào)節(jié)后得到新的PWM信號，并通過驅(qū)動電路送回主電路，實現(xiàn)對MOSFET開、關(guān)以及占空比的控制，進而控制焊接回路的通斷和輸出電流、輸出電壓大小。整個回路實現(xiàn)閉環(huán)控制，大功率恒壓開關(guān)電源設(shè)計圖片，保證了系統(tǒng)的穩(wěn)定性和精度。大功率恒壓開關(guān)電源設(shè)計

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通過設(shè)計芯片I/O端口用于開關(guān)信號的處理以及功能模塊的拓展，實現(xiàn)對電源系統(tǒng)的控制。實現(xiàn)恒流、恒壓、恒功率等多種焊接控制模式。有專門的保護電路，實現(xiàn)對電源過流、過熱等故障的保護。具有獨立的RS485通訊接口，用于與外部通信，廣東大功率恒壓開關(guān)電源設(shè)計，實現(xiàn)對外數(shù)據(jù)傳輸以及對內(nèi)系統(tǒng)控制參數(shù)的獲取。02PART軟件系統(tǒng)及負(fù)載適應(yīng)控制大功率恒壓開關(guān)電源設(shè)計

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推挽式開關(guān)電源變壓器鐵芯的磁導(dǎo)率比單極性磁化極的正激或反激開關(guān)電源的變壓器鐵芯的磁導(dǎo)率高很多倍，這樣推挽式開關(guān)電源變壓器的初級、次級的線圈匝數(shù)可比單極性磁化極變壓器初級、次級的線圈匝數(shù)少一倍以上。

所以，推挽式開關(guān)電源變壓器的漏感以及銅阻損耗都比單極性磁化極變壓器小很多，開關(guān)電源的工作效率更高。大功率恒壓開關(guān)電源設(shè)計

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推挽式開關(guān)電源的驅(qū)動電路簡單

推挽式開關(guān)電源的兩個開關(guān)器件有一個公共接地端，相對于半橋式或全橋式開關(guān)電源來說，驅(qū)動電路簡單的多。

推挽式不會像半橋、全橋式開關(guān)電源出現(xiàn)兩個控制開關(guān)同時的可能性。大功率恒壓開關(guān)電源設(shè)計

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推挽式開關(guān)電源的主要缺點是兩個開關(guān)器件需要很高的耐壓值

推挽式開關(guān)電源的主要缺點是兩個開關(guān)器件需要很高的耐壓，大功率恒壓開關(guān)電源設(shè)計多少錢，其耐壓必須大于工作電壓的兩倍。

因此，推挽式開關(guān)電源在220V交流供電設(shè)備中很少使用。

另外，直流輸出電壓可調(diào)整推挽式開關(guān)電源輸出電壓的調(diào)整范圍比反激式開關(guān)電源輸出電壓的調(diào)整范圍小很多，并需要一個儲能濾波電感。

因此，推挽式開關(guān)電源不宜用于要求負(fù)載電壓變化范圍太大的場合，特別是負(fù)載很輕或是經(jīng)常開路的場合。大功率恒壓開關(guān)電源設(shè)計

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