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《本電源設(shè)計(jì)擬采用UC3845電流控制型芯片開關(guān)電源》由會(huì)員上傳分享,免費(fèi)在線閱讀,更多相關(guān)內(nèi)容在工程資料-天天文庫。
1、本電源設(shè)計(jì)擬采用UC3845電流控制型芯片開關(guān)電源。電源數(shù)量:1.±150V,2.兩路+12V3.+5V4.+3.3V5.+1.8V6.-12V其中1.2.3.6之間需要互相隔離。3.6之間口J以不隔離。每路功耗分析1、±150V耍求電流最大不超過30Ma,故該路路最大功率Pl=150*0.03=4.5Wo2、兩路+12V相同,只是要互相隔離,每路功率為0.6W,故P2=0.6*2=1.2Wo3、第3路+5V主要為系統(tǒng)控制部分供電,其第4路和第5路均由第3路而來。為保證可靠性并為以后升級(jí)留卜?余量,電源
2、系統(tǒng)1.8V能夠提供的電流大于300mA;整個(gè)系統(tǒng)在3.3V上消耗的電流與外部條件有很人的關(guān)系,這里假設(shè)不超過200ma,故3.3V電源能夠提供600ma電流電流即可。與3.3V連接的外設(shè)有:液晶的部分接口;外部RTC接I」;鍵盤接口,ADC接口;其他如指示燈,蜂鳴器,看門狗等。故P3=L8*0.3+3.3*0.6=2.52Wo4、從+5V到+3.3V和+1.8V通過LEO芯片(SPX1117或者LM1117),這兩個(gè)芯片要消耗一定的功耗。從+5V至IJ+1.8V壓降3.2V,電流為0.3A,故P5-1
3、.8=3.2*0.3=0.96W,從+5V至lj3.3V壓降為1.7V,電流為0.6A,故P5-3.3=l.7*0.6=1.02Wo所以P4=0.96+1.02=1.98Wo5、液晶主要有+5V和?12V供電,功耗P5為兩片SED1520功耗2*0.25=0.5W,還有背光電源的功耗,估算為0.25W,故P5=0.5+0.25=0.75Wo從以上分析來看,系統(tǒng)總的最大功耗Pmax=P1+P2+P3+P4+P5=4.5+1.2+2.52+1.98+0.75二10.95W=11W。所以最后需要的電源:1、±
4、150V/0.03A2、兩路+12V/0.05A3、+5V/1A4、-12V/0.07A高頻變壓器設(shè)計(jì)方法一高頻變壓器的設(shè)計(jì)是研制單片開關(guān)電源的關(guān)鍵技術(shù)。根據(jù)要求貞流輸入電壓的范圍是9?21V,最大占空比為0.48,工作頻率f二140KHz,77=70%,輸出端二K=Vsmax/Vsmin=l6/9=1.78幾n=Dmax/[(l-pmax)K+Dmax]=0.34則:1)、算原邊繞組流過的峰值電流仃2P利用公式/”=丁產(chǎn),假設(shè)直流波紋o.w,設(shè)反激變壓器最大占空比^maxW0.4&代入上式得/p=-=
5、2.86Ao16x0.482)、計(jì)算原邊繞組的電感值V.DT設(shè)計(jì)中取Q和=0.65,由式5=亠亠厶,假設(shè)電壓匕波動(dòng)下限為1%,"p201x04^匕=9x(1—0.01)=&91V,貝ijLn=°=0.01ImH;5"2.86x140xlO33)、選擇磁心尺寸計(jì)算磁心面積乘APoAP為Aw(磁心窗口面積)和Ae(磁心有效截面積)的乘積。如果原邊繞組的線徑為dw,帶繞組的磁芯所占得AP值表示為APp,可以按照下式計(jì)算=(6.33厶7謳釣108cm4'AB式中AB=-BS,表明工作磁感應(yīng)強(qiáng)度變化值取飽和值比的
6、一半。在這里我們選2定鐵氧體材料的E?E磁心,100C時(shí)比=3000GsoB^BS=3000=1500Gs.磁心有效截面積Ae=0A5cmx0.45c//?=0.2025c/7?2,磁心窗口面積Aw=0.5cmx1.15cm=0.575cm2。我們選擇導(dǎo)線時(shí)確定電流密度值為400cm/A,則通過2.86A電流時(shí)需耍的圓密耳為2.86AM00cm/A=1144cmo所以我們選擇AGW19#,其直徑最大為0.0391英寸。所以將血=0.0391代入上式得APp=(6.33x0.01lxIO'3x2.86x
7、0.03912)1500x108cm4=0.02cm4占窗口大部分面積的是副邊繞組(因電流大,導(dǎo)線多股等原因)和絕緣材料,一般人匕只有AP的(1/4?1/3)以下,取APp=0.25AP,所以=體=4x0.02=0.04c7?74而我們選定的E-E磁心與線圈肯架乘積為AwAe=0.5J5cm2x0.2025cv??2=0.1164cm40.1164>0.04,選取此型號(hào)磁心與線圈骨架滿足要求。4)、計(jì)算應(yīng)留出的空氣隙由于反激工作模式是單向激磁,為防止磁飽和應(yīng)加氣隙。氣隙冇較人的磁阻,而且能量是儲(chǔ)存在氣隙
8、所構(gòu)成的體積屮,用下式可以算得0.2025X15002因此硬在磁心屮心柱打磨出0.025cm或在磁心兩外測(cè)心柱各打磨岀0.0125cm,在這個(gè)基礎(chǔ)上在進(jìn)行調(diào)整。也可以選取已有氣隙相近的磁心,并直接進(jìn)行調(diào)整。5)、原邊繞組匝數(shù)計(jì)算用Np=A兒0.4叭15002025“04匝04^x2.86=10.4匝0.011x10—3x2.860.2025x1500所以取Np=H匝6)副邊繞組匝數(shù)計(jì)算按照輸入最小電壓V5(min),導(dǎo)通占空比最大,使用下算