电源适配器驱动电路设计

12V电源适配器驱动电路设计

IGBT的门极驱动电路密切地关系到其静态和动态特性｡门极电路的正偏压Uos､负偏压Uos和门极电阻Rc的大小,对IGBT的通态电压､开关时间､开关损耗､承受短路能力以及dv/dt等参数均有不同程度的影响｡设计驱动电路的一些注意事项如下:

①连线长度｡应尽量减少与IGBT模块各管脚的连线长度,尤其是门极引线的长度｡如果实在无法减少其长度,可以用小磁环或一个小电阻与门极串联｡这两个元件应尽量靠近模块门极,它们可以消除寄生振荡

②精心布置器件｡尽量做到完全对称,连线尽量同长度并且尽量减短､加粗,尽可能用多股绞线

③泄放电阻｡在IGBT的门极与源极之间,应加11kn的泄放电阻

④正偏电压Uos的影响｡当Us增加时,开通时间缩短,因而开通损耗减少,Uos的增加对减小通态电压和开通损耗有利,但是Uos不能随意增加,因为当增加到一定程度后,对IGBT的负载短路能力以及dv/dt有不利影响,该电路采用Uos=15V｡

⑤负偏电压一Uos的影响｡负偏电压是很重要的门极驱动条件,它直接影响IGBT的可靠运行｡过高的dv/dt会产生较大的位移电流,使门极一源极之间的电压上升,并超过IGBT的门极阈值电压｡产生一个较大的漏极脉冲浪涌电流,过大的漏极浪涌电流会使IGBT发生不可控的擎柱现象,为了避免IGBT发生这种误触发,可在门极加反向偏置电压,该电路中U

⑥门极电阻的影响｡门极电阻选用的原则为:在开关损耗不大的情况下,应选用较大的门极电阻,但当门极电阻增加时,GBT的开通与关断时间增加,进而使每脉冲的开通能耗EON和关断能耗EOFF也增加｡出于综合考虑,该电路采用510｡

电源适配器功率变压器

功率变压器是电源适配器的“心脏”,其选材､计算及绕制方法等将关系到所设计电源适配器的低,稳压电源输出满载时,变压器必须仍能满足稳压系统的正常工作可成败及性能的好坏,必须给予高度重视｡无论是处于主充还是浮充状态,当电网输入电压最

5电源适配器滤波电路输出电感的设计

  设计一个合理的输出电感,可以使电源适配器的体积减小,节约原材料,使之具有市场竞争更重要的是,它既可以存储能量以便在开关功率管截止或“死区”时间内,能够给负载提供连续不断的电流,又能使输出的直流电压更平滑,使输出电压纹波能够达到比较理想的指标为了使滤波效果显著,可以增加线圈的匝数｡为了减少热效应和趋肤效应,线圈绕制时采用多股铜线并绕或采用紫铜带绕制,层与层之间用0.1mm厚的高强度聚脂薄膜绝缘｡所有绕组均要紧密绕制并做浸漆处理｡

电源适配器最大电流法自动均流

本电源可以多机并联同时运行,并联方式采用自动设定主模块和从模块的方式,即在N个并联的模块中,输出电流最大的模块将自动成为主模块,而其余的模块则为从模块,它们的电压误差依此被整定以校正负载电流分配的不均衡,又称为“自动主从控制法”｡具体实现由单片机部分来完成,如图8-15所示｡

在图8-15中,均流母线上的电压UB反映负载电的是并联各模块中的最大值｡由于二极管的单向性,只有对电流最大(电压最高)的模块,二极管才导通,A点电压方能通过它与均流母线相设正常情况下,各模块分配的电流是均衡g均流书的｡如果某个模块电流突然间增大,则成为N个模块中电流最大的一个,其输出电压最高,该模块便自动成为主模块,其他各模块成为从模图8-15自动均流电路图块｡此时,UB=Umx,而各从模块的U与U3(即Umx)比较,通过调整放大器调整基准电压自动实现均流｡需要说明的是,由于二极管总有正向压降,因此主模块的均流会有误差,而从模块的均流则是较好的｡

电源适配器设置保护

  电源适配器在工作中,当有异常现象发生时,能否实现自身保护将决定它的可靠性和是否具有适用性｡该电源设有输入过压､输入欠压､输出欠压､温度及过流保护电路｡各种保护均通过单片机进行分析处理,大大提高了保护动作速度,从而避免了采用模拟电路实现保护所造成的动作速度慢的问题,电源的可靠性就自然而然地提高了｡此种保护模式,很容易解决主逆变桥共态导通的问题｡有故障时,保护动作,电源没有输出,当故障消失后,电源自动恢复工作｡

电源适配器主要技术指标

  交流输入电压:三相380(1±20%)V,50Hz,不分相序

  输出直流电压:0~300V

输出直流电流:0~20A

稳压稳流精度:≤0.01%｡

效率:≥95%｡

运行方式:100%连续｡