一種好的蓄電池充電方法是分級恒流充電! 分析了PWM控制DCDC變換的原理"給出了一種基于IGBT功率器件#單片機控制的新型蓄電池恒流充電系統的設計方法"并對該系統進行了試驗"給出了試驗結果!
上傳時間: 2013-10-21
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一、實驗目的 1. 學會選擇變壓器、整流二極管、濾波電容及集成穩 壓 器來設計直流穩壓電源。 2. 掌握直流穩壓電源的主要性能參數及測試方法。 二、實驗原理 電子設備一般都需要直流電源供電。這些直流電 除了少數直接利用干電池和直流發電機外,大多數是 采用把交流電(市電)轉變為直流電的直流穩壓電源。 直流穩壓電源由電源變壓器T、整流、濾波和穩壓電路四部分組成,其原理框圖如圖1 所示。電網供給的交流電壓u1(220V,50Hz) 經電源變壓器降壓后,得到符合電路需要的交流電壓u2,然后由整流電路變換成方向不變、大小隨時間變化的脈動電壓u3,再用濾波器濾去其交流分量,就可得到比較平直的直流電壓uI。但這樣的直流輸出電壓,還會隨交流電網電壓的波動或負載的變動而變化。在對直流供電要求較高的場合,還需要使用穩壓電路,以保證輸出直流電壓更加穩定。 1、串聯型穩壓電源的基本原理 圖2是由分立元件組成的串聯型穩壓電源的電路圖。其整流部分為單相橋式整流、電容濾波電路。穩壓部分為串聯型穩壓電路,它由調整元件(晶體管V1);比較放大器V2、R7;取樣電路R1、R2、RP,基準電壓VD、R3和過流保護電路V3管及電阻R4、R5、R6等組成。整個穩壓電路是一個具有電壓串聯負反饋的閉環系統,其穩壓過程為:當電網電壓波動或負載變動引起輸出直流電壓發生變化時,取樣電路取出輸出電壓的一部分送入比較放大器,并與基準電壓進行比較,產生的誤差信號經T2放大后送至調整管V1的基極,使調整管改變其管壓降,以補償輸出電壓的變化,從而達到穩定輸出電壓的目的。 2、集成穩壓器 能夠完成穩壓功能的集成穩壓器種類很多,根據調整管工作在線性放大區還是工作在開關狀態,將其分為線性集成穩壓器和開關集成穩壓器。線性集成穩壓器中,由于三端式穩壓器只有三個引出端子,性能穩定、價格低廉等優點,因而得到廣泛的應用。三端式穩壓器有兩種,一種輸出電壓是固定的,稱為固定輸出三端穩壓器,另一種輸出電壓是可調的,稱為可調三端穩壓器。圖 4是常用的三端穩壓器示意圖。
標簽: 直流穩壓電源
上傳時間: 2013-11-27
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摘要:為改善傳統EMI濾波器的濾波性能,分析并采用了合成扼流圈來替代傳統分立扼流圈,并根據濾波器阻抗失配原理,通過分析LISN網絡與噪聲源的阻抗特性,分別對共差模等效電路進行分析與設計,提出了基于合成扼流圈的開關電源EMI濾波器設計方法。試驗結果證明,此方法是有效的,并已成功地應用在燃料電池轎車用DC/DC變換器的控制電路板設計中。關鍵詞:開關電源;電磁干擾;合成扼流圈;共模電感
上傳時間: 2013-10-17
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摘要:本文簡要介紹了GWE-1型穩壓電源的設計原理,已研制出樣機,電勢差計使用此電源比它用于電池要節約數千元.此電源值得推廣應用.關鍵詞:穩壓電源;電流;電阻
上傳時間: 2014-04-17
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性能與用途 HVFS型變頻電源裝置是串聯諧振成套試驗系統和局部放電試驗系統的重要組成部分,本裝置采用調頻調壓方式,進行交流耐壓以及局部放電試驗。 本裝置利用串聯諧振的原理,通過改變試驗回路的頻率,利用較小容量的供電電源可以完成等效于供電電源 30~150 倍的試驗,大大緩解了現場試驗電源的容量不足問題。
上傳時間: 2013-10-18
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開關型穩壓電源中的調整管工作在開關狀態,因而功耗小,電路效率高,體積小,重量輕。適用于大功率且負載固定、輸出電壓調節范圍不大、負載對輸出紋波要求不高的場合。現在開關型電源應用很廣泛,有許多不同種類的開關穩壓電源。 按調整管與負載連接方式可分為串聯型和并聯型。 按穩壓控制方式可分為脈沖寬度調制型(PWM)、脈沖頻率調制型(PFM)和混合型。 以下是簡單實用開關穩壓電源。
上傳時間: 2013-10-25
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開關型穩壓電源使用手冊
上傳時間: 2013-11-21
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摘要:系統采用開關電源芯片TPS5430為核心制作兩路穩壓電源.兩路電源可獨立、并聯使用。兩路電源并聯時,利用電流反饋控制技術,通過運放的動態調節實現自動均流。采用超低功耗單片機MSP430FG4618作為系統主控制電路。 系統輸出電壓在4.5V~5.5V之間連續可調;兩路電源并聯,在滿載時,電流差低于0.1%;單路、雙路并聯時工作效率可達90%;滿載時紋波均低于15mV;具有過流保護,無線電發射、接受模塊,實現報警功能,故障解除后電路自動恢復正常工作;系統具有液晶實時顯示電流、環境溫度、時間等功能。 關鍵詞:電流反饋,MSP430FG4618,TPS5430
上傳時間: 2013-10-21
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單相橋式逆變電路為例:S1~S4是橋式電路的4個臂,由電力電子器件及輔助電路組成。S1、S4閉合,S2、S3斷開時,負載電壓uo為正S1;S1、S4斷開,S2、S3閉合時,uo為負,把直流電變成了交流電。改變兩組開關切換頻率,可改變輸出交流電頻率。圖5-1 逆變電路及其波形舉例電阻負載時,負載電流io和uo的波形相同,相位也相同。阻感負載時,io滯后于uo,波形也不同(圖5-1b)。t1前:S1、S4通,uo和io均為正。t1時刻斷開S1、S4,合上S2、S3,uo變負,但io不能立刻反向。io從電源負極流出,經S2、負載和S3流回正極,負載電感能量向電源反饋,io逐漸減小,t2時刻降為零,之后io才反向并增大 (2)換流方式分類換流——電流從一個支路向另一個支路轉移的過程,也稱換相。開通:適當的門極驅動信號就可使其開通。關斷:全控型器件可通過門極關斷。半控型器件晶閘管,必須利用外部條件才能關斷,一般在晶閘管電流過零后施加一定時間反壓,才能關斷。研究換流方式主要是研究如何使器件關斷。本章換流及換流方式問題最為全面集中,因此在本章講述1、器件換流利用全控型器件的自關斷能力進行換流(Device Commutation)。2、電網換流由電網提供換流電壓稱為電網換流(Line Commutation)。可控整流電路、交流調壓電路和采用相控方式的交交變頻電路,不需器件具有門極可關斷能力,也不需要為換流附加元件。3、負載換流由負載提供換流電壓稱為負載換流(Load Commutation)。負載電流相位超前于負載電壓的場合,都可實現負載換流。負載為電容性負載時,負載為同步電動機時,可實現負載換流。
上傳時間: 2013-10-15
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MAX29X是美國MAXIM公司生瓣的8階開關電容低通濾波器,由于價格便宜、使用方便、設計簡單,在通訊、信號自理等領域得到了廣泛的應用。本文就其工作原理、電氣參數、設計注意事項等問題作了討論,具有一定的實用參考價值。關鍵詞:開關電容、濾波器、設計 1 引言 開關電容濾波器在近些年得到了迅速的發展,世界上一些知名的半導體廠家相繼推出了自己的開頭電容濾波器集成電路,使形狀電容濾波器的發展上了一個新臺階。 MAXIM公司在模擬器件生產領域頗具影響,它生產MAX291/292/293/294/295/296/297系列8階低通開關電容濾波器由于使用方便(基本上不需外接元件)、設計簡單(頻率響應函數是固定的,只需確定其拐角頻率即截止頻率)、尺寸小(有8-pin DIP封裝)等優點,在ADC的反混疊濾波、噪聲分析、電源噪聲抑制等領域得到了廣泛的應用。 MAX219/295為巴特活思(型濾波器,在通頻帶內,它的增益最穩定,波動小,主要用于儀表測量等要求整個通頻帶內增益恒定的場合。MAX292/296為貝塞爾(Bessel)濾波器,在通頻帶內它的群時延時恒定的,相位對頻率呈線性關系,因此脈沖信號通過MAX292/296之后尖峰幅度小,穩定速度快。由于脈沖信號通過貝塞爾濾波器之后所有頻率分量的延遲時間是相同的,故可保證波形基本不變。關于巴特活和貝塞爾濾波器的特性可能圖1來說明。圖1的蹤跡A為加到濾波器輸入端的3kHz的脈沖,這里我們把濾波器的截止頻率設為10kHZ。蹤跡B通過MAX292/296后的波形。從圖中可以看出,由于MAX292/296在通帶內具有線性相位特性,輸出波形基本上保持了方波形狀,只是邊沿處變圓了一些。方波通過MAX291/295之后,由于不同頻率的信號產生的時延不同,輸出波形中就出現了尖峰(overshoot)和鈴流(ringing)。 MAX293/294/297為8階圓型(Elliptic)濾波器,它的滾降速度快,從通頻帶到阻帶的過渡帶可以作得很窄。在橢圓型濾波器中,第一個傳輸零點后輸出將隨頻率的變高而增大,直到第二個零點處。這樣幾番重復就使阻事賓頻響呈現波浪形,如圖2所示。阻帶從fS起算起,高于頻率fS處的增益不會超過fS處的增益。在橢圓型濾波中,通頻帶內的增益存在一定范圍的波動。橢圓型濾波器的一個重要參數就是過渡比。過渡比定義為阻帶頻率fS與拐角頻率(有時也等同為截止頻率)由時鐘頻率確定。時鐘既可以是外接的時鐘,也可以是自己的內部時鐘。使用內部時鐘時只需外接一個定時用的電容既可。 在MAX29X系列濾波器集成電路中,除了濾波器電路外還有一個獨立的運算放大器(其反相輸入端已在內部接地)。用這個運算放大器可以組成配合MAX29X系列濾波器使用后的濾波、反混濾波等連續時間低通濾波器。 下面歸納一下它們的特點: ●全部為8階低通濾波器。MAX291/MAX295為巴特沃思濾波器;MAX292/296為貝塞爾濾波器;MAX293/294/297為橢圓濾波器。 ●通過調整時鐘,截止頻率的調整范圍為:0.1Hz~25kHz(MAX291/292/293*294);0.1Hz~kHz(MAX295/296/297)。 ●既可用外部時鐘也可用內部時鐘作為截止頻率的控制時鐘。 ●時鐘頻率和截止頻率的比率:10∶1(MAX291/292/293/294);50∶1(MAX295/296/297)。 ●既可用單+5V電源供電也可用±5V雙電源供電。 ●有一個獨立的運算放大器可用于其它應用目的。 ●8-pin DIP、8-pin SO和寬SO-16多種封裝。2 管腳排列和主要電氣參數 MAX29X系列開頭電容濾波器的管腳排列如圖3所示。 管腳功能定義如下: CLK:時鐘輸入。 OP OUT:獨立運放的輸出端。 OP INT:獨立運放的同相輸入端。 OUT:濾波器輸出。 IN:濾波器輸入。 V-:負電源 。雙電源供電時搛-2.375~-5.5V之間的電壓,單電源供電時V--=-V。 V+:正電源。雙電源供電時V+=+2.35~+5.5V,單電源供電時V+=+4.75~+11.0V。 GND:地線。單電源工作時GND端必須用電源電壓的一半作偏置電壓。 NC:空腳,無連線。 MAX29X的極限電氣參數如下: 電源(V+~V-):12V 輸入電壓(任意腳):V--0.3V≤VIN≤V++0.3V 連續工作時的功耗:8腳塑封DIP:727mW;8腳SO:471mW;16腳寬SO:762mW;8腳瓷封DIP:640mW。 工作溫度范圍:MAX29-C-:0℃~+70℃;MAX29-E-:-40℃~+85℃;MAX29-MJA:-55℃~+125℃;保存溫度范圍:-65℃~+160℃;焊接溫度(10秒):+300℃; 大多數的形狀電容濾波器都采用四節級連結構,每一節包含兩個濾波器極點。這種方法的特點就是易于設計。但采用這種方法設計出來的濾波器的特性對所用元件的元件值偏差很敏感。基于以上考慮,MAX29X系列用帶有相加和比例功能的開關電容持了梯形無源濾波器,這種方法保持了梯形無源濾波器的優點,在這種結構中每個元件的影響作用是對于整個頻率響應曲線的,某元件值的誤差將會分散到所有的極點,因此不值像四節級連結構那樣對某一個極點特別明顯的影響。3 MAX29X的頻率特性 MAX29X的頻率特性如圖4所示。圖中的fs都假定為1kHz。4 設計考慮 下面對MAX29X系列形狀電容濾波器的使用做些討論。4.1 時鐘信號 MAX29X系列開頭電容濾波器推薦使用的時鐘信號最高頻率為2.5MHz。根據對應的時鐘頻率和拐角頻率的比值,MAX291/MAX292/MAX293/MAX294的拐角頻率最高為25kHz.MAX295/MAX296/MAX297的拐角頻率最高為50kHz 。 MAX29X系列開關電容濾波器的時鐘信號既可幅外部時鐘直接驅動也可由內部振蕩器產生。使用外部時鐘時,無論是采用單電源供電還是雙電源供電,CLK可直接和采用+5V供電的CMOS時鐘信號發生器的輸出相連。通過調整外部時鐘的頻率,可完成濾波器拐角的實時調整。 當使用內部時鐘時,振蕩器的頻率由接在CLK端上的電容VCOSC決定: fCOSC (kHz)=105/3COSC (pF) 4.2 供電 MAX29X系列開關電容濾波器既可用單電源工作也可用雙電源工作。雙電源供電時的電源電壓范圍為±2.375~±5.5V。在實際電路中一般要在正負電源和GND之間接一旁路電容。 當采用單電源供電時,V-端接地,而GND端要通過電阻分壓獲得一個電壓參考,該電壓參考的電壓值為1/2的電源電壓,參見圖5。4.3 輸入信號幅度范圍限制 MAX29X允許的輸入信號的最大范圍為V--0.3V~V++0.3V。一般情況下在+5V單電源供電時輸入信號范圍取1V~4V,±5V雙電源供電時,輸入信號幅度范圍取±4V。如果輸入信號超過此范圍,總諧波失真THD和噪聲就大大增加;同樣如果輸入信號幅度過小(VP-P<1V),也會造成THD和噪聲的增加。4.4 獨立運算放大器的用法 MAX29X中都設計有一個獨立的運算放大器,這個放大器和濾波器的實現無直接關系,用這個放大器可組成一個一階和二階濾波器,用于實現MAX29X之前的反混疊濾波功能鄞MAX29X之后的時鐘噪聲抑制功能。這個運算放大器的反相端已在內部和GND相連。 圖6是用該獨立運放組成的2階低通濾波器的電路,它的拐角頻率為10kHz,輸入阻抗為22Ω,可滿足MAX29X形狀電容濾波器的最小負載要求(MAX29X的輸出負載要求不小于20kΩ)可以通過改變R1、R2、R3、C1、C2的元件值改變拐角頻率。具體的元件值和拐角頻率的對應關系參見表1。
上傳時間: 2013-10-18
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