利用計算機(jī)設(shè)計單片開關(guān)電源
圖2(d)是配TL431的光耦反饋電路,其電路較復(fù)雜,但穩(wěn)壓性能最佳。這里用TL431型可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器來代替普通的穩(wěn)壓管,構(gòu)成外部誤差放大器,進(jìn)而對UO作精細(xì)調(diào)整,可使電壓調(diào)整率和負(fù)載調(diào)整率均達(dá)到±0.2%,能與線性穩(wěn)壓電源相媲美。這種反饋電路適于構(gòu)成精密開關(guān)電源。
在設(shè)計單片開關(guān)電源時,應(yīng)根據(jù)實際情況來選擇合適的反饋電路,才能達(dá)到規(guī)定的技術(shù)指標(biāo)。
4單片開關(guān)電源典型產(chǎn)品的主要技術(shù)指標(biāo)
詳見表1。
5用計算機(jī)設(shè)計單片開關(guān)電源的程序流程圖
設(shè)計高性價比的開關(guān)電源,所涉及的知識面很廣。設(shè)計人員不僅要掌握各種TOPSwitch系列產(chǎn)品的工作原理和應(yīng)用電路,還必須了解有關(guān)通用及特種半導(dǎo)體器件、模擬與數(shù)字電路、電磁兼容性、熱力學(xué)等方面的知識。按照傳統(tǒng)方法,開關(guān)電源要全部靠人工設(shè)計,不僅工作量大,效率低,而且因設(shè)計時的變量多,難于準(zhǔn)確估算,使得設(shè)計結(jié)果與實際情況相差較大,還需多次反復(fù)修正。單片開關(guān)電源的問世,使開關(guān)電源的設(shè)計能實現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化和規(guī)范化。而利用計算機(jī)來設(shè)計開關(guān)電源,還能充分發(fā)揮高科技的優(yōu)勢,極大地減輕設(shè)計人員的工作量并可實現(xiàn)最優(yōu)化設(shè)計。
開關(guān)電源的優(yōu)化設(shè)計是由三部分組成的:
(1)一組完整的程序流程圖;
(2)一套簡單實用的設(shè)計程序;
(3)一套正確的“電子數(shù)據(jù)表格”。表中的信息包括輸入數(shù)據(jù)(已知條件)、中間變量和最終結(jié)果。
圖3開關(guān)電源的基本電路
圖4設(shè)計步驟1-11的程序流程圖
圖5設(shè)計步驟12-24的程序流程圖
圖6設(shè)計步驟25-35的程序流程圖
全部計算過程就是用計算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)處理。設(shè)計完畢時,電子數(shù)據(jù)表格也就自動生成了。上述過程可用程序流程圖形象地表示出來。由TOPSwitch構(gòu)成開關(guān)電源的基本電路如圖3所示。下面就以該電路為例,介紹用計算機(jī)設(shè)計開關(guān)電源時的全部程序流程圖,詳見圖4-圖6?,F(xiàn)將整個設(shè)計過程分成4個階段,共35個步驟:
(1)步驟1-步驟2:確定總體設(shè)計方案,選擇反饋電路類型;
(2)步驟3-步驟11:選擇TOPSwitch芯片。為降低成本,要求芯片既能滿足輸出功率的指標(biāo),又不留出過多余量;
(3)步驟12-步驟24:設(shè)計高頻變壓器。它應(yīng)符合技術(shù)要求且外形尺寸為最小;
(4)步驟25-步驟35:選擇外圍電路中的關(guān)鍵元器件。
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