数控稳压电源课件

1、数控稳压电源课件数控稳压电源数控稳压电源课件要求 输入直流电压：30V 输出直流电压： 320V可调 键盘设置 手动旋钮设置 输出电流：1A1.2A限流保护 数字显示输出电压、电流，显示分辨率0.1% 电压调整率： 输入电压20%变化时，输出电压变化0.1% 负载调整率：负载电流10mA1A变化时，输出电压变化0.1% 纹波电压70%(不计控制器功耗）数控稳压电源课件方案选择 线性稳压电源：效率低 开关稳压电源： 输入电压高于输出电压，采用斩波调压 斩波调压模块LM2576 开关电源控制器TL494数控稳压电源课件斩波调压原理 开关稳压器的控制元件处于开关状态使用，重复切换“开”和“关”状态，

2、与能量存贮部件（电容器和电感）一起产生输出电压。它的调整是通过根据输出电压的反馈样本来调整切换定时来实现的。在固定频率的稳压器中，通过调节开关电压的脉冲宽度来调节， 这就是所谓的 PWM 控制。数控稳压电源课件PWM控制的实现UhUkUpwmUkUhUpwm数控稳压电源课件开关电源控制器TL494 TL494 是一种频率固定的脉冲宽度控制器，主要为开关电源控制器而设计。 完整的脉冲宽度调制控制电路 片上的振荡器可以工作在主动模式和被动模式 片上集成误差放大器 片上集成 5.0V 基准电压 可调整的死区时间控制 输出晶体管输出和灌入电流可达 500mA 输出控制可用于推挽式和单端式 低压锁定数控

3、稳压电源课件开关电源控制器TL494 组成 锯齿波发生器 PWM比较器 基准电源 误差放大器 输出驱动管 死区控制电路 低压锁定数控稳压电源课件开关电源控制器TL494数控稳压电源课件振荡器 作用：产生锯齿波 锯齿波幅度： 2.5V （零占空比） 锯齿波频率： 频率低：储能元件大 频率高：开关管损耗大 一般选20KHZ40KHZ数控稳压电源课件输出晶体管与输出控制 Q1：C1（8）、E1（9） Q2：C2（11）、E2（10） 第13脚为输出控制端 接地：单端驱动，Q1、Q2驱动波形相同，可用于斩波调压。两管并联应用，可以加大驱动电流。 接Vref：推挽驱动， Q1、Q2驱动波形互补，用于推挽

4、或桥式电路驱动。（注意：此时电源频率为振荡器频率的1/2)a)b)VEE波形：a)单端 b)推挽数控稳压电源课件基准电源 TL494 内部有5V 的参考电压，能够提供10mA 负载电流供外部电路。在070范围内提供温度漂移为50mV，精确度为5%。 基准电源输入取自VCC（40V） 基准电源输出： 14脚数控稳压电源课件误差放大器内部两路误差放大器（运算放大器）两路误差放大器输出经开关二极管连接，只有输出电压高的误差放大器输出起作用（输出电压越高，占空比越小）不用误差放大器时，可直接从3脚输入控制电压Uk，调节Uk可以改变输出占空比，从而改变输出电压。注意： Uk越高，占空比越小，输出电压越低

5、。 Uk电压不能高于锯齿波幅值，否则没有PWM输出。数控稳压电源课件死区控制 死区的主要作用是在PWM波占空比最大时，为避免桥式电路同一桥臂开关管因为开关时间而产生的同时导通现象。此时死区控制引脚（4）直接接地。 死区控制也可以用于软启动，4脚接图示电路，上电时4脚电压由高到低指数变化，占空比由小到大变化，输出电压指数上升。改变RS*CS时间常数，可改变软启动时间。数控稳压电源课件PWM降压调压电路数控稳压电源课件主要元件参数 开关频率： 储能电抗器：500uH 储能电容： 500uF (/)KHZCRfssosc4 .2310001. 010471 . 11 . 163数控稳压电源课件主要元

6、件参数 开关管： PNP晶体管 电流10A 耐压200V 100 加良好散热片 47电阻保障开关管可靠关断。 150 电阻阻值应保证输入电压最低时能为开关管提供足够的基极驱动电流，并要注意足够的功率余量。（按VCC最高，输出电流最大时估算）数控稳压电源课件电压调节器（PI） 5.1K5.1K47K1M0.1 PWMVrefVout数控稳压电源课件静态分析ggAAoutoutgAkoutoutffgAfgfkUUKKKKUUUKKUKUUUUUKRUURU1)()(1 5.1K5.1KRf-K UgUoutUfUkmaxmaxmaxoutrefoutgUUUU数控稳压电源课件稳压过程 5.1K5

7、.1KRf-K UgUoutUfUkILUinUoutUfUkUoutggAAoutoutgAkoutoutffgAfgfkUUKKKKUUUKKUKUUUUUKRUURU1)()(1数控稳压电源课件限流控制0U01501 . 5krefIkU时IUfi=-ImaxU01501 . 5kkrefUIkU时 限流调节器输出被封锁，限流调节器不起作用。 稳压调节器输出被封锁，限流调节器起作用，系统变为恒流控制。限流值：5100150maxrefUI数控稳压电源课件电压电流检测RL15089%RL100BAT1100VR20.1R391k51%RV25.1kU1OPAMPR15.1kR451k77%RV1100k数控稳压电源课件程序控