LED显示屏专用开关电源设计

LED显示屏专用开关电源设计参数:输入电源：220V输出电源：5V 10A开关电源的组成开关电源大致由输入电路、变换器、掌握电路、输出电路四个主体组成。假设细致划分，它V/F转换、路、同步整流驱动电路及其它一些关心电路等。图1是开关电源原理框图：1开关电源原理框图输入电路包括线性滤波电路、浪涌电流抑制电路、整流电路三局部。作用：把输入电网沟通电源转化为符合要求的开关电源直流输入电源。2所示：图2 输入电路该电路包含滤波电路、浪涌电流抑制电路及全波整流电路。输入电路各电容C11、C12、C13L11用于浪涌抑制；电容C14C15C18用于去耦。输入220VAC电压经过全波整流，产生变换器所需要的直流电压，及供给掌握电路必需的工作电源。J21为短路线，TH为过流电阻，当发生过流时，器件熔断。功率电路根本原理市电V的沟通电经输入电路整流滤波后，已变为直流电〔带脉动之间的电路可简洁等效为一个单管隔离降压变换器。如图3所示：3功率电路根本原理为防止变压器T磁饱及快速恢复，原边使用了简洁的R1C1释放电路。副边VD1整流，VD2续流，C2去耦，L、C4滤波，R3C3、R4为关心泄放通路。电路等。下面具体表达实际应用的电路。变压器及掌握局部供电电路变压器周边电路以及给掌握电路供电的电路如图4所示：4变压器及掌握局部供电电路T131-〔中的N绕组6-7绕组为副边输出绕组〔即图3中的N2绕组〕，4-5绕组为原边关心绕组，主要给掌握电路供给电源。图中1-3绕组间的22欧电阻和0.45nf电容为原边释放电路。给掌握电路供电局部主要由变压器的4-5绕组和三极管D1457为主构成。C31及5.1欧电阻上面的两个二极管用于获得相对稳定的集电极直流偏〔二极管用来整流，电容C31用来滤波〕，A〔由4-5绕组的5边直接引出，去反响电路C〔去电流极限电路〔VCC和GND之间的电容〕建议为10—47uF，启动电流不少于300uA。三极管的放射极下偏置18K电阻接地。所用集成掌握芯片简介为了简化设计，掌握电路局部我们承受了集成掌握芯片：M51995AFP。M51995A是MITSUBISHI公司推出的特地为AC/DC变换而设计的离线式开关电源初级PWM掌握MOSFETM51995A能。关于芯片的具体资料可到网上查询。5所示：5M51995AFP振荡电路掌握电路M51995AFP具有高频振荡力量，但须外接电阻和电容。具体电路如图6所示：6振荡电路电源反响及过流过压保护电路7所示：电源反响：掌握芯片的F/B端为电源实际输出反响端。输出电压Vo经分压采样，掌握基准电源。基准电源的凹凸打算了线性光电耦合器的输出电流大小。从F/B端看，IF/B和VOUT是成线性关系的，这样就实现了电路的反响调整。过流保护：由芯片的VFVout经过阻容滤波，反响回VF端，用于过流保护，它同时从第三边引出反响，整流后送VF端，作用和从Vout端引出是一样的。过压保护：OVP出级的导通程度〔Uce〕，从而直接影响到OVP电位〔VOVP=VCC-IRcRC-Uce〕。由后面的输OVP点电位高于门槛电平750mV，芯片进入保护状态。检测端DET：DETDET不接地，则在F/B端电压超过2.5VDC时，将F/B电位钳制在0VDC，从而使得占空比为0，2.5VDC时，电源F/B正常工作。在本电路中DET被直接接地，因此F/B端不受其掌握。F/B7电源反响和过压过流保护电路电流极限保护由于隔离变压器原边开关管是单向驱动的，所以只做正极限保护即可。变压器第三边绕组单向脉动信号经过二极管整流及RC滤波，送CLM+端，做为正极限过流保护。负电流极限CLM-端被直接接地，不起作用。8所示:8电流极限保护电路常规状况下，CLM＋或CLM－的电压超过阈值〔＋200mV/－200mV〕时，过流信号将使输出截”。通断掌握电路及热沉端ON/OFF端〔7脚〕为低电寻常芯片才工作，阈值电压为2.4V。本电路被直接接地，不进展掌握。热沉端也被直接接地，以猎取较好的热稳定性。芯片的5、6、15、16脚内部是短接的，四个热沉端通过5脚接地。9所示:9通断掌握电路开关管驱动电路电源变换器局部是一个简洁的单开关降压型隔离变换器。开关管规格：2SK1939〔2501〕，富士电机产品，MOS，N沟道，电压600V，8A，功率100W。芯片的图腾柱输出脚2驱动MOSFET1-3，主绕组上并联的RC电路用于供给泄放通路。10所示:10开关管驱动电路电源输出电路11所示。图11〔变压器没有输出〕供给滤波电感的续流通路。电感器及电解电容〔2200uF，10V〕用于滤波，加上两个二极管的续流作用，可以获得尽可能连续的电流。从输出电路看，这是一个Buck〔降压〕式开关电源。实际