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产品类别:SBW大功率补偿式稳压器

产品名称:通比牛牛IGBT直流稳压大功率电源设计之电路设计

产品详情

  正在本计划中,咱们所涉及的这一大功率开闭电源的主电道,苛重用来实行输入功率到输出功率的能量转换。这一电源体系从坚守普通逆变的ACDCAC情势。正在这一电源体系中,三相工频互换网道电压通过整流模块整流和滤波,获得大约540V的直流电压。该直流电压施加到由功率开闭管IGBT和中频变压器构成的逆变器上。由四个功率开闭管构成桥的四臂,中频变压器连合正在它们中问,相对桥臂上的两对功率开闭管由栅极驱动电道以脉冲体例慰勉而瓜代地通断,将直流电压变换成20kHz的中频交变电压,中频变压器同时将大约540V的电压降为24V足下的电压,然后经整流、滤波后,输出直流电压。

  直流大功率电源是目前工业、照明等周围中弗成或缺的苛重构成一面,也是良众工程师的重心安排倾向之一。此前咱们已经分享过几种稳压直流大功率电源的安排计划,也获得了诸君工程师们的接待和扶助。正在今明两天的作品中,咱们将会为公共分享一种大功率计划。正在本计划中,单片机支配的逆变电源的总体框图如图1所示,整套装配苛重由电源主电道、PWM支配电道、驱动电道和单片机支配电道四一面构成。

  正在这一大功率电源的全桥电道中,通比牛牛咱们假设变压器的电压为U,输出功率为P1,要是假定逆变器的效用为85%,占空比为0.8,则IGBT管的就业电流能够阴谋为:Ie=1.46P0Us.

  正在这一全桥式逆变器的输出电道体系中,其整流二极管必需具有正向低重、火速复兴的特性,还应有具有足够的输出功率。正在实质使用中,肖特基势垒整流二极管纵使正在大的止向电流功用下,其正向压降也很低,仅有0.4V足下。因为它具有这一所长,使得肖特基势垒整流二极管稀奇合用于5V足下的低电压输出电道中。肖特基势垒整流二极管的反向复兴时问是能够无视不计的,由于此器件是大都载流子半导体器件,正在器件的开闭历程中,没有袪除少数载流存储电荷的题目。

  正在本计划中咱们所安排的驱动电道体系,其苛重效用是用来将脉宽调制电道输出的支配脉冲转换成适合开闭功率器件请求的电宁静阻抗情势,并对驱动信号举办功率放大,并保障肯定的脉冲前沿、后沿陡度,使其有足够的才气使IGBT饱和导通。同时实行主电道和支配电道之问的电气分开功用和阻滞信号的采撷作片j,其对功率开闭元件的开闭功夫、损耗等有着直接的影响。别的,还需求正在开闭器件的就业点逾越安然就业区时供应爱戴信号。按照这一大功率开闭电源的安排请求,咱们所采纳的IGBT管的型号苛重是HL402(400A/600V及300A/1200V)。

  正在本计划中,咱们所安排的这一大功率开闭电源要是需求实行直流稳压的运转功效,则其单片机体系支配电道需求用来输出其所需的电压、电流,以实行一起首所请求的电源的电流和电压的安静性,其就业苛重依托圭臬运转来输出恰当的支配信号。正在电源的硬件体系中,单片机苛重通过采样电道中的电压、电流值,与给定值较量后可自愿医治,同时还可显示电道中的电压、电流值,具有监控效用单片机支配电道由MPS430最小体系、D/A转换电道、数码显示及键盘输入电道、I/O接口电道构成。其重心部件为MPS430单片机。

  正在本计划中,咱们所安排的基础支配电道,即PWP支配电道的做事,是按照单片机输出的电流给定值与实质电流反应值的差值,通过医治输出脉冲的占空比来实行安静的输出。

  正在本计划中,咱们所安排的这一大功率电源计划中,全桥式逆变电器的输出电道如图2所示,因为二极管D7、D8都给输出端供应半周期的电流,因此它们分管着相当的负荷电流,它们不需求续流二极管,由于当一个二极管截止时,另一个二极管就导通起到了续流的功用。然而,对二极管的反向截止电压参数的请求就高了,它的最小值可阴谋为:2.4VoVimax/Vimin。

  正在本计划中,咱们所安排的这一大功率电源中,输出电压是直流低电压,具有肯定的输出功率。输出电道J二对中频变压器次级的中频方波电压举办整流滤波。为了取得高质料的直流输出电压,需求少少额外的元器件,如肖特基势垒整流二极管以及存储能的电感,以形成低噪音的输出电压。

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