余鋒



摘要:電源是電氣設備正常運行的必要前提條件。開關電源由于具有體積小、效率高、紋波少、電磁兼容性高等優點,在工業生產中被廣泛應用,它是當今電子技術飛速發展不可或缺的一種電源方式。本文主要介紹基于UC3845反激式開關電源設計步驟與參數選取,然后給出原理圖,最后通過實驗說明本文設計的反激式開關電源滿足設計要求。
關鍵詞:開關電源 UC3845 反激式
中圖分類號:TN86 文獻標識碼:A 文章編號:1007-9416(2016)07-0182-02
1 引言
隨著科學技術的發展與社會的進步,節約能源已成為當今社會的重要主題[1]。電能是一種主要的能源,電源是節能的重要環節之一。電源經過電力電子技術處理后,其節能效果可以顯著提高。傳統的線性穩壓電源技術雖然非常成熟,但是其功耗高、散熱大、效率較低[2]。隨著電力電子技術的發展,出現了開關電源,由于它具有功耗小、效率高、體積小、穩壓范圍寬等特點,所以在工業生產中被廣泛使用[3]。
2 UC3845芯片介紹
UC3845是TI公司生產的雙列8腳或14腳芯片。本文采用8腳直插式UC3845芯片,其管腳功能如圖1所示。
圖1中:1腳為輸出/補償;2腳位電壓反饋輸入端;3腳為電流取樣輸入端;4腳為外接電容C和電阻R的公共端;5腳為接地端;6腳位PWM輸出,驅動能力為A;7腳為電源輸入端;8腳為5V基準電壓。
3 設計要求
本文設計的反激式電源要求如下:
芯片:UC3845;
輸入電壓:(220±10%)VAC,即(280-342)VDC;
輸出電壓:24V/1A、15V/1A、-15V/1A;
反饋繞組:15V/1A;
頻率:f=100kHz。
4 參數計算
根據以上設計要求,可以進行以下參數計算,確定電路設計中的重要參數。
(1)、的確定:
UC3845振蕩頻率為:();
輸出PWM頻率為fs的一半:;
取,則。
(2)啟動電阻的確定:
UC3845啟動電壓為8.5V,啟動電流1mA,加上外圍電路損耗約0.5mA,整個電路消耗1.5mA,輸入電壓最低時,啟動電阻計算如下:
;
取。
(3)確定反射電壓:
;
;
取100V余量,則。
(4)確定匝比:
,取;
。
(5)原邊峰值電流:
,取;
;
。
(6)計算原邊電感量:
。
(7)變壓器磁芯選擇:
窗口面積:
;
選擇EE30磁芯:,。
(8)變壓器匝數確定:
,取50;
,取8;。
5 電路原理圖
根據以上參數計算,可以得出圖2、圖3的電路原理圖。
其中:圖2是將220V交流電變成310V直流電的整流電路;圖3是基于UC3845的反激式開關電源原理圖,圖中,輸入為310V直流,輸出為24V/1A、15V/1A、-15V/1A。
6 結語
實驗結果證明,本文設計的反激式開關電源體積小、重量輕、輸出電壓精度高,滿足設計要求。
參考文獻
[1]李宏,趙家貝.淺析高頻開關電源的發展[J].電氣應用,2011,04:50-54.
[2]曲學基,王增福,曲敬鎧.穩定電源基本原理與工藝設計[M].北京:電子工業出版社,2004.40-80.
[3]朱曉曲.基于UC3842的多端反激式開關電源的設計與實現[D].湖南大學,2013.