YDS-312电源模块电路解析.doc

1、YDS-312 电源模块电路解析最近在淘宝网上买了许多拆机DC-DC 模块，白菜价，有 KIS 、 YDS 、KIM 、HKS 的等等十几个。家里有空闲的HP32V 开关电源，想做一个稳压限流（可调）电源。也许有人要问：你直接把 HP 开关电源改成可调的不就可以了？反激式开关电源在设计的时候参数变化范围比较小，可调范围在 10%-20% 之间，不能满足从0V 起比如到25V 的变化。所以在加一个DC-DC 的电路，使输出电压从0V 或 1V 起调，在做实验的时候这种电源是最好用。前期，采用IBM-19V电源，用 KIS-3R33 和 LM358 做了一个稳压限流（可调）电源，效果很好。用3R3

2、3 设计的输出电流是 3A 的，取样电阻用50m ，采用 LM358 其输入失调电压是 2.9-7mV ，安照 7mV 计算，起控电流在140mA ；安照 2.9mV 计算，起控电流在 58mA 。所以想要在几十毫安以下实现恒流是不太可能的。现在想要搞个小一点电流的，用HP-32V 电源，设计输出电压 0-25V 可调；最大限制输出电流1A 可调。模块选用YDS-312，此模块参数： 最大输入电压40V ，输出12V ；3A 。这个模块转换效率(效率在 70%左右 )不及 3R33，但是输入电压高，3R33 才 23V ；还比较重要看中一点是：模块用了TL594的集成块。 这个集成块中有两个误

3、差放大器，一个控制电压，一个控制电流，在改造中不再用LM358 了。图 1、 YDS-312 电路板反面图 2、 YDS-312 电路板正面经过半天的研究，画出了电压、电流控制部分的电路图。图 3、电路图电路解析：1、电压调整部分：上图中右边的运放来控制电压。 1 脚连接 ADJ ，连接输出的电阻是 5.6K 、接地电阻是 1K ，在 12V 输出时连接 ADJ 的分压值是 1.8V 。2 脚是设定电压； 接地电阻 6.8K ，连接 5V 基准电压的是 12K ，分压值当然也是 1.8V 。电压调整原理： 如果 ADJ 点的电压小于 1.8V ；2 脚设定电压 1.8V 不会变，运放输出低电位

4、，此时脉冲宽度加大，使输出增加。反之运放输出高电位、脉冲宽度减小，使输出电压减小，所以输出能稳定在12V 。2、电流控制部分：上图中左边的运放来控制最大输出电流。这个电路中取样电阻R020 是放在电感与输出之间的。经计算两个 620 欧姆电阻上的电压为 0.17V 和 0.099V ，也就是说第 15 脚的电压要比 16 脚的电压高 0.07V 。那么最大输出电流=0.07V/0.02 =3.5A 。当输出电流增加到 3.5A 后运放输出高电位脉冲宽度减小；限制输出电流在3.5A 。3、该电路，如果改变ADJ 的上电阻或下电阻也能改变输出电压，但不能实现0V 起调，电压调整范围有限。如果输出电

5、压调整到5V 以下，将会出现输出电压越低限制电流的值越小的情况。电路改造图4：改造过程：1、拆掉一些零件。 连接 TL594 15 脚和 16 脚的 43K 、620电阻； 1 脚旁边的 22V 稳压管要拆掉；连接2 脚到14 脚的 12K 电阻和 2 脚到负极的 6.8K ；用铜线短路 R020电阻。2、用 W1 来调输出电压。调整电压范围设在0-25V ，在 25V时 ADJ 的分压值是3.8V ；相对应 2 脚的设定电压应该是0-3.8V 。如用 10K 的电位器，计算得与之串联的电阻为：3.2K（如用1K电位器，电阻为320 ）。3、用W2来调整恒流值。取样电阻取0.5。取样电阻选定的

6、原则：取样电阻要根据运放的失调电压和最小恒流电流来确定。 TL594 运放输入的失调电压为2-10mV ，如失调电压为 2mV ，最小控制电流为 2mV 除以取样电阻 0.5 得 4mA ；如失调电压为 10mV ，最小控制电流为 10mV 除以取样电阻0.5 得 20mA. 所以如果要稳定控制在几个毫安的话取样电阻可取 1 。取样电阻用 0.5 最大恒流电流设计为 1A ，取样电阻上的最大降压是 0.5V ， W2 取 1K ， W2 上面到 5V 基准电压的电阻为9K 。4、取样电阻也不能取得太大，会增加电源功耗，电源整体的效率要降低。5、 TL594的运放输入失调电流：典型25nA 、最

7、大250nA ，LM358的最大输入失调电流只有50 nA 。所以在电路中电位器的阻值要选得小一点为好（注意594 第14 脚输出电流有限只有10mA ，如有必要可另外用稳压管做基准电压源），还可在电位器两端并上电容器以确保设定电压的稳定性。6、输出滤波电容C1、 C2 的选择。 C1 是输出主要的滤波电容可选容量大一点电路中用1000uF，ESR 小一点的电容， 也可用470uF的电容并联使用效果会更好。C2电容在取样电阻的后面，C2电容的充放电不受恒流环路的控制，所以在小电流恒流时负载上容易产生大的电流波动；C2取得大一点时有的人在接20mA 的 LED 时，烧管子。在小电流时C2 可不用。用该电源可以测量25V 以内的稳压管的稳压电压。把电压W1 调到最小， W2 调到最小， 输出端接上稳压管，慢慢地调W1 、W2 ，当电流表指示在 5