隨著半導(dǎo)體技術(shù)和電子技術(shù)的發(fā)展，開關(guān)電源的體積越來越小、質(zhì)量越來越輕、效率越來越高、可靠性也越來越優(yōu)良，被廣泛地運用到了生活中的各個方面。DcDC開關(guān)電源是開關(guān)電源中非常常用的一種形式，因此，對DCDC開關(guān)電源的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、反饋電路等相關(guān)知識的研究成為了理解開關(guān)電源的重要環(huán)節(jié)。論文分析了推挽式DCDC開關(guān)電源的工作原理、效率和優(yōu)缺點，設(shè)計了一款輸出恒定的推挽式DCDC開關(guān)電源。論文以T公司的高速PwM控制器Uc3825為核心，給出了DCDC開關(guān)電源的結(jié)構(gòu)框圖，詳細(xì)設(shè)計了控制器、推挽式驅(qū)動、整流濾波、反饋控制等電路，討論了變壓器、開關(guān)管、整流二極管等選型問題。通過對推挽式DCDC開關(guān)電源樣機的測試，結(jié)果表明，在輸出功率為100W到30W時，論文設(shè)計的樣機的轉(zhuǎn)換效率可以達(dá)到85%以上。開關(guān)電源就是通過特定的電路，控制開關(guān)管的導(dǎo)通時間和關(guān)斷時間，以達(dá)到輸出恒定的直流電壓的設(shè)備。隨著電子技術(shù)的迅猛發(fā)展，開關(guān)電源涉及到的相關(guān)技術(shù)也越來越成熟，使得開關(guān)電源成為了電子設(shè)備中不可或缺的一種供電方式開關(guān)電源最早源于二十世紀(jì)五十年代的美國，當(dāng)時，美國為了設(shè)計特殊需求的軍用電源，提出了小型、輕量的目標(biāo)，自此開始，開關(guān)電源由于其比傳統(tǒng)的線性電源擁有的優(yōu)點而廣泛地運用到電子、電氣設(shè)備、計算機電源、通信設(shè)備等領(lǐng)經(jīng)過幾十年的不斷進(jìn)步，開關(guān)電源在諸多方面都有了非常大的突破。大功率MOSFET和IGBT等功率器件技術(shù)的進(jìn)步使得開關(guān)電源能向著高頻化、大功率的方向發(fā)展。軟開關(guān)技術(shù)可以降低開關(guān)損耗和開關(guān)噪聲，可以大大提升開關(guān)電源的效率，為高頻開關(guān)電源的實現(xiàn)提供了可能。平面變壓器和平面電感技術(shù)的發(fā)展使開關(guān)電源的效率可以進(jìn)一步得到提升，體積也可以大大地減小。有源功率因數(shù)校正技術(shù)的發(fā)展，使開關(guān)電源的功率因數(shù)得到了很大地提升，既解決了由電路中的非線性負(fù)載產(chǎn)生的諧波失真，又提高了開關(guān)電源的整機效率
標(biāo)簽： 開關(guān)電源
上傳時間： 2022-03-10
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方案論證與比較開關(guān)穩(wěn)壓電源主要完成數(shù)控調(diào)節(jié)、DC-DC變換環(huán)節(jié)和穩(wěn)壓環(huán)節(jié)，數(shù)控調(diào)節(jié)采用T公司超低功耗處理器MsP430F169單片機進(jìn)行控制，DCDC變換又分升壓和降壓變換，本系統(tǒng)要求升壓變換，并且電流達(dá)到2A能夠穩(wěn)壓，達(dá)到2.5A實現(xiàn)過流保護(hù)，根據(jù)這一系列要求有以下可選方案。1.1控制核心選取方案比較：方案一：采用51或者AVR單片機，其功耗較高，并不自帶AD、DA或者自帶AD DA精度不高，采集數(shù)據(jù)不便，設(shè)置輸出電壓不便。方案二：采用T推出的超低功耗處理器sP430F169單片機，其自帶12位高精度AD、DA，外圍電路簡單，便于采集輸出電壓和設(shè)置輸出電壓。因此本系統(tǒng)采用MSP430F169作為控制核心。12DCDC升壓方案比較：方案一：采用BO0ST升壓電路升壓，通過調(diào)節(jié)PM占空比調(diào)節(jié)輸出電壓，實現(xiàn)升壓并可調(diào)壓，但是BO0ST電路的輸人電流連續(xù)，輸出電流斷續(xù)，輸出存在著較大的紋波，開關(guān)噪聲大缺點，不易達(dá)到題目要求。方案二：采用推挽式變換，推挽式開關(guān)電源兩個控制開關(guān)輪流交替工作，開關(guān)管驅(qū)動控制簡單，輸出波形非常對稱，在整個周期內(nèi)都向負(fù)載提供功率輸出因此，輸出電流瞬態(tài)響應(yīng)速度很高，電壓輸出特性很好，是所有開關(guān)電源中電壓利用率最高的開關(guān)電源。高頻變壓器升壓，電壓可調(diào)范圍廣，空載損耗較小，效率較高，所占體積較小。因此本設(shè)計采用了方案二。13穩(wěn)壓方案比較：方案一：采用單片機AD采樣，獲取輸出電壓、電流，通過程序算法調(diào)節(jié)PWM波占空比實現(xiàn)穩(wěn)壓，硬件簡單、成本較低，但是在反饋調(diào)節(jié)時采集輸出電壓比較復(fù)雜，程序算法也相對復(fù)雜，反應(yīng)速度相對硬件反饋較慢，不夠精準(zhǔn)，并且還要單獨做過流保護(hù)電路
標(biāo)簽： 高頻 變壓器 開關(guān)電源
上傳時間： 2022-03-16
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在電子產(chǎn)品迅速發(fā)展的今天，電源設(shè)計，特別是開關(guān)電源的設(shè)計，在新產(chǎn)品的研制中占了相當(dāng)重要的位置。對于廣大的電源設(shè)計師而言，單純靠經(jīng)驗來搭建試驗電路的傳統(tǒng)辦法已經(jīng)不可能滿足當(dāng)今電源產(chǎn)品的設(shè)計要求，而且無論從設(shè)計周期方面還是開發(fā)成本方面也都是難以承受的。因此借助先進(jìn)的CAD技術(shù)，可提高電源產(chǎn)品的設(shè)計質(zhì)量。本文首先簡要介紹了開關(guān)電源基本原理和基本結(jié)構(gòu)，然后結(jié)合一款具體產(chǎn)品，詳細(xì)分析了推挽式開關(guān)電源的基本原理，并對各部分電路進(jìn)行分別設(shè)計，尤其詳細(xì)說明了磁性器件的設(shè)計，所搭建的實驗電路能夠基本滿足設(shè)計要求，但仿真結(jié)果不理想，本文分析了仿真結(jié)果不理想的原因。為下一步改進(jìn)工作提供基礎(chǔ)關(guān)鍵詞：厚膜混合電路、開關(guān)電源、推挽模式、PWM、磁性器件任何電子設(shè)備都離不開可靠的電源，它們對電源的要求也越來越高。電子設(shè)備的小型化和低成木化使電源以輕、薄、小和高效率為發(fā)展方向。傳統(tǒng)的品體管串聯(lián)調(diào)整穩(wěn)壓電源是連續(xù)控制的線性穩(wěn)壓電源。這種傳統(tǒng)的穩(wěn)壓電源技術(shù)比較成熟，但是其通常都需要體積大且笨重的工頻變壓器與體積和重量都很大的濾波器而且調(diào)整管功耗較大，電源效率很低，一般只有45%左右。另外，由于在調(diào)整管上消耗較大的功率，所以需要采用大功率調(diào)整管并裝有體積很大的散熱器，很難滿足現(xiàn)代電子設(shè)備發(fā)展的要求。20世紀(jì)50年代，美國宇航局以小型化、重量輕為目標(biāo)，為搭載火箭開發(fā)了開關(guān)電源。在近半個世紀(jì)的發(fā)展過程中，開關(guān)電源因具有體積小、重量輕、效率高、發(fā)熱量低、性能穩(wěn)定等優(yōu)點而逐漸取代傳統(tǒng)技術(shù)制造的連續(xù)工作電源，并廣泛應(yīng)用于電子整機與設(shè)備中，20世紀(jì)80年代，計算機全面實現(xiàn)了開關(guān)電源化，率先完成計算機的電源換代。20世紀(jì)9年代，開關(guān)電源在電子、電器設(shè)備、家電領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，開關(guān)電源技術(shù)進(jìn)入了快速發(fā)展期
標(biāo)簽： 開關(guān)電源
上傳時間： 2022-03-16
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PW2153 是一款支持寬電壓輸入的開關(guān)降壓型 DC-DC 控制器，最高輸入電壓可超過 150V。 PW2153 具有低待機功耗、高效率、低紋波、優(yōu)異的母線電壓調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率等特性。支持大 電流輸出，輸出電流可高達(dá) 10A 以上。 PW2153 同時支持輸出恒壓和輸出恒流功能。通過設(shè)置 CS 電阻可設(shè)置輸出恒流值。通過設(shè) 置 FB1、 FB2 引腳的分壓電阻可設(shè)置輸出恒壓值。PW2153 采用固定頻率的 PWM 控制方式， 典型開關(guān)頻率為 140KHz。輕載時會自動降低開關(guān)頻率以獲得高的轉(zhuǎn)換效率。 PW2153 內(nèi)部集成軟啟動以及過溫保護(hù)電路，輸出短路保護(hù)，限流保護(hù)等功能，提高系統(tǒng)可 靠性。PW2153 支持輸出 5V/3A 和 12V/10A。
標(biāo)簽： 高壓降壓芯片
上傳時間： 2022-03-25
上傳用戶：XuVshu
高頻化、高功率密度和高效率，是DC/DC變換器的發(fā)展趨勢。傳統(tǒng)的硬開關(guān)變換器限制了開關(guān)頻率和功率密度的提高。移相全橋 PWM ZVS DC/DC變換器可以實現(xiàn)主開關(guān)管的wV5s，但滯后橋臂實現(xiàn)zwS的負(fù)載范圍較小：整流二極管存在反向恢復(fù)問題不利于效率的提高：輸入電壓較高時，變換器效率較低，不適合輸入電壓高和有掉電維持時間限制的高性能開關(guān)電源。LLC串聯(lián)諧振Dc/DC變換器是直流變換器研究領(lǐng)域的熱點，可以較好的解決移相全橋 PWM ZVS DC/DC變換器存在的缺點。但該變換器工作過程較為復(fù)雜，難于設(shè)計和控制，目前尚處于研究階段。本文以LLC串聯(lián)諧振全橋DC/DC變換器作為研究內(nèi)容。以下是本文的主要研究工作：對LLC串聯(lián)諧振全橋DC/DC變換器的工作原理進(jìn)行了詳細(xì)研究，利用基頻分量近似法建立了變換器的數(shù)學(xué)模型，確定了主開關(guān)管實現(xiàn)Zs的條件，推導(dǎo)了邊界負(fù)載條件和邊界頻率，確定了變換器的穩(wěn)態(tài)工作區(qū)域，推導(dǎo)了輸入，輸出電壓和開關(guān)頻率以及負(fù)載的關(guān)系。仿真結(jié)果證明了理論分析的正確性采用擴(kuò)展描述函數(shù)法建立了變換器在開關(guān)頻率變化時的小信號模型，在小信號模型的基礎(chǔ)上分析了系統(tǒng)的穩(wěn)定性，根據(jù)動態(tài)性能的要求設(shè)計了控制器。仿真結(jié)果證明了理論分析的正確性討論了一臺500w實驗樣機的主電路和控制電路設(shè)計問題，給出了設(shè)計步驟，可以給實際裝置的設(shè)計提供參考。最后給出了實驗波形和實驗數(shù)據(jù)。實驗結(jié)果驗證了理論分析的正確性
標(biāo)簽： llc
上傳時間： 2022-04-04
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基于TMS320F28335的開關(guān)電源模塊并聯(lián)供電系統(tǒng)原理圖+軟件源碼一、系統(tǒng)方案本系統(tǒng)主要由DC-DC主回路模塊、信號采樣模塊、主控模塊、電源模塊組成，下面分別論證這幾個模塊的選擇。1.1 DC-DC主回路的論證與選擇方案一：采用推挽拓?fù)洹?nbsp; 推挽拓?fù)湟蚱渥儔浩鞴ぷ髟陔p端磁化情況下而適合應(yīng)用在低壓大電流的場合。但是，推挽電路中的高頻變壓器如果在繞制中兩臂不對稱，就會使變壓器因磁通不平衡而飽和，從何導(dǎo)致開關(guān)管燒毀；同時，由于電路中需要兩個開關(guān)管，系統(tǒng)損耗將會很大。方案二：采用Boost升壓拓?fù)洹?nbsp; Boost電路結(jié)構(gòu)簡單、元件少，因此損耗較少，電路轉(zhuǎn)換效率高。但是，Boost電路只能實現(xiàn)升壓而不能降壓，而且輸入/輸出不隔離。方案三：采用單端反激拓?fù)洹?nbsp; 單端反激電路結(jié)構(gòu)簡單，適合應(yīng)用在大電壓小功率的場合。由于不需要儲能電感，輸出電阻大等原因，電路并聯(lián)使用時均流性較好。方案論證：上述方案中，方案一系統(tǒng)損耗大，方案二不能實現(xiàn)輸入輸出隔離，而方案三雖然對高頻變壓器設(shè)計要求較高，但系統(tǒng)要求兩個DCDC模塊并聯(lián)，并且對效率有一定要求。因此，選擇單端反激電路作為本系統(tǒng)的主回路拓?fù)洹?.2 控制方法及實現(xiàn)方案方案一：采用專用的開關(guān)電源芯片及并聯(lián)開關(guān)電源均流芯片。這種方案的優(yōu)點是技藝成熟，且均流的精度高，實現(xiàn)成本較低。但這種方案的缺點是控制系統(tǒng)的性能取決于外圍電路元件參數(shù)的選擇，如果參數(shù)選擇不當(dāng)，則輸出電壓難以維持穩(wěn)定。方案二：采用TI公司的DSP TMS320C28335作為主控，實現(xiàn)PWM輸出，并控制A/D對輸入輸出的電壓電流信號進(jìn)行采樣，從而進(jìn)行可靠的閉環(huán)控制。與模擬控制方法相比，數(shù)字控制方法靈活性高、可靠性好、抗干擾能力強。但DSP成本不低，而且功耗較大，對系統(tǒng)的效率有一定影響。方案論證：上述方案中，考慮到題目要求的電流比例可調(diào)的指標(biāo)，方案一較難實現(xiàn)，并且方案二開發(fā)簡單，可以縮短開發(fā)周期。所以，選擇方案二來實現(xiàn)本系統(tǒng)要求。
標(biāo)簽： tms320f28335 開關(guān)電源
上傳時間： 2022-05-06
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【摘要】數(shù)字化技術(shù)隨著低成本、高性能控制芯片的出現(xiàn)而快速發(fā)展，同時也推動著開關(guān)電源向數(shù)字控制發(fā)展。文章利用一款新型數(shù)字信號控制器（DSC）ADP32，完成了基于DSC的數(shù)字電源應(yīng)用研究，本文提供了DC/DC変換器的完整數(shù)字控制解決方案，數(shù)字PID樸償技米，精確時序的同步整流技術(shù)，以及PWM控制信號的產(chǎn)生等，最后用一臺200w樣機驗證了數(shù)字控制的系統(tǒng)性能。【關(guān)鍵詞】數(shù)字信號控制器；同步整流；PID控制；數(shù)字拉制1引言隨著半導(dǎo)體行業(yè)的快速發(fā)展，低成本、高性能的DSC控制器不斷出現(xiàn)，基于DSC控制的數(shù)字電源越來越備受關(guān)注，目前“綠色能源”、“能源之心”等概念的提出，數(shù)字控制的模塊電源具有高效率、高功率密度等諸多優(yōu)點，逐漸成為電源技術(shù)的研究熱點.數(shù)字電源（digital powerspply）是一種以數(shù)字信號處理器（DSP）或微控制器（MCU）為核心，將數(shù)字電源驅(qū)動器、PWM控制器等作為控制對象，能實現(xiàn)控制、管理、監(jiān)測功能的電源產(chǎn)品。具有可以在一個標(biāo)準(zhǔn)化的硬件平臺上，通過更新軟件滿足不同的需求".ADP32是一款集實時處理（DSP）與控制（MCU）外設(shè)功能與一體的數(shù)字信號控制器，不但可以簡化電路設(shè)計，還能快速有效實現(xiàn)各種復(fù)雜的控制算法。2數(shù)字電源系統(tǒng)設(shè)計2.1數(shù)字電源硬件框圖主功率回路是雙管正激DCDC變換器，其控制方式為脈沖寬度調(diào)制（PWM），主要由功率管Q1/Q2、續(xù)流二極管D1/D2、高頻變壓器、輸出同步整流器、LC濾波器組成。
標(biāo)簽： 數(shù)字電源
上傳時間： 2022-06-18
上傳用戶：jiabin
本文對家用太陽能光伏發(fā)電系統(tǒng)進(jìn)行了研究和設(shè)計。首先在太陽能電池工作原理的基礎(chǔ)上對其輸出特性進(jìn)行了仿真。根據(jù)其輸出的非線性關(guān)系，闡述了最大功率點跟蹤（MPPT）的原理，并結(jié)合DC-DC變換器對常用的MPPT算法進(jìn)行了仿真。通過對比幾種方法的優(yōu)缺點，給出了一種新型MPPT算法。接著對儲能蓄電池的充放電特性進(jìn)行了研究，然后根據(jù)負(fù)載的要求計算了蓄電池的容量，并采用Boost變換器對其進(jìn)行充電控制。其次，考慮到蓄電池組的電壓等級較低，為使輸出220V的交流電，通過分析幾種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，最終采用“推挽升壓電路+全橋逆變”的電源設(shè)計方案以提高整個系統(tǒng)的效率，設(shè)計包括硬件和軟件兩部分。在推挽電路中介紹了各元器件參數(shù)的選擇、高頻變壓器的設(shè)計及其控制電路等，其中PWM驅(qū)動電路輸出采用圖騰柱的方式以增強其驅(qū)動能力；逆變電路同樣給出了功率開關(guān)管、濾波器的選取方法，并設(shè)計了過流保護(hù)和電壓采樣調(diào)理電路，對濾波器傳遞函數(shù)的仿真驗證了設(shè)計的合理性。在軟件設(shè)計中，基于DSP實現(xiàn)了MPPT控制、SPWM驅(qū)動信號的生成和P1閉環(huán)反饋控制。最后，論文給出了相關(guān)實驗電路的調(diào)試結(jié)果，從中可以看出，所設(shè)計的電路實現(xiàn)了各部分的功能，并驗證了設(shè)計的合理性。關(guān)鍵詞：太陽能電池；最大功率點跟蹤；推挽電路：SPWM：DSP
標(biāo)簽： mppt 太陽能 光伏發(fā)電系統(tǒng)
上傳時間： 2022-06-19
上傳用戶：trh505
首先，本文對幾種傳統(tǒng)MPPT控制算法進(jìn)行了研究、分析和比較，總結(jié)出這些算法存在的共同缺點是無法適應(yīng)光伏陣列P-V曲線呈現(xiàn)多峰的情況，由此引出新穎MPPT算法研究的必要性。對光伏陣列在各種復(fù)雜條件下進(jìn)行了人工遮擋實驗，觀察所得大量數(shù)據(jù)后發(fā)現(xiàn)5條重要規(guī)律，它是新穎MPPT算法實現(xiàn)的基礎(chǔ)。其次，根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計要求給出了本系統(tǒng)總體設(shè)計方案，并詳細(xì)介紹了硬件、軟件設(shè)計方案。再次，依據(jù)硬件設(shè)計方案搭建硬件電路。硬件電路設(shè)計采用TI公司的DSP TMS320F28027作為主控芯片，設(shè)計光伏陣列的電壓、電流采集及信號處理電路，并根據(jù)MPPT控制算法輸出PWM信號，再經(jīng)隔離、驅(qū)動電路放大后驅(qū)動DC/DC電路功率管的通與斷。由PWM占空比的不斷變化動態(tài)的調(diào)整了光伏陣列的等效負(fù)載阻抗，從而達(dá)到最大功率點追蹤的目的。隨后，基于CCS開發(fā)環(huán)境，編程實現(xiàn)新穎MPPT算法，該算法主要由主程序、AD采樣子程序、改進(jìn)擾動觀察法子程序，全局峰點追蹤子程序及定時中斷子程序等五部分組成。最后，分別對各個模塊電路及新穎MPPT算法進(jìn)行測試，并給出必要的測試結(jié)果圖。測試結(jié)果表明，硬件、軟件算法都滿足設(shè)計要求，而且新穎MPPT算法較傳統(tǒng)MPPT算法能夠更正確、快速的追蹤到光伏系統(tǒng)在復(fù)雜條件下的全局最大功率點，這對以后光伏系統(tǒng)控制算法的進(jìn)一步研究具有很大的技術(shù)參考價值。
標(biāo)簽： 光伏系統(tǒng) mppt 算法 dsp
上傳時間： 2022-07-26
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該文通過研究直流調(diào)速系統(tǒng)雙向功率變換電路,提出一種ZCZVS Boost雙向DC/DC變換器與VVVF變頻調(diào)速器相結(jié)合,驅(qū)動鼠籠型異步電機的節(jié)能型電動車交流驅(qū)動系統(tǒng).該系統(tǒng)在功能上實現(xiàn)了車輛剎車減速或下坡制動時能量的回饋,達(dá)到節(jié)能、提高能量使用效率和增加車輛行駛距離的目的;采用交流異步電機,克服了傳統(tǒng)直流驅(qū)動系統(tǒng)的諸多缺陷,降低了成本,減少了維護(hù);采用ZCZVS技術(shù),降低了電磁干擾和損耗,提高了效率;另外,在逆變主電路中采用IPM模塊,簡化了系統(tǒng)結(jié)構(gòu),節(jié)約了空間,提高了整個系統(tǒng)的可靠性和經(jīng)濟(jì)性.論文詳細(xì)分析了系統(tǒng)工作原理,進(jìn)行了拓?fù)浜蛥?shù)設(shè)計,并完成一套300W樣機的制作,通過相應(yīng)的仿真和實驗測試,驗證了系統(tǒng)的可行性,特別適用于頻繁減速或剎車制動的電動車輛.預(yù)計該系統(tǒng)在旅游風(fēng)景區(qū)、山城等將有很好的應(yīng)用前景.
上傳時間： 2013-07-01
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