1. ?設(shè)計(jì)需求分析
->?輸入電壓:市電電壓230±15% Vac,頻率50Hz。
->?輸出參數(shù):±5V1A、12V2A三路輸出。
->?低成本:無(wú)需PFC,全橋整流。
->?硬件需求:正激拓?fù)?,效?0%以上。
2. ?參數(shù)計(jì)算
輸入電壓:
經(jīng)過(guò)整流橋后母線電壓:
工作頻率:
轉(zhuǎn)換效率:
三路輸出:
輸出1:
輸出2:
輸出3:
總輸出功率:
輸入功率:
以V1輸出為主反饋,設(shè)計(jì)占空比控制在50%以下(正激占空比大于50%會(huì)導(dǎo)致電源不穩(wěn)定,正常設(shè)計(jì)合理范圍為25%到45%),計(jì)算變壓器變比:
實(shí)際變比取值:
設(shè)計(jì)在最低電壓時(shí)正激電路剛好進(jìn)入電流連續(xù)模式,其他電壓點(diǎn)進(jìn)入斷續(xù)模式;
占空比:
原邊平均電流:
原邊電流峰值:
變壓器設(shè)計(jì)(選用EI30),查表可知:
根據(jù)伏秒定律:
Vbusmin*D*Ts" />
可得:
Vbusmin*D/(Ae.EI30*Bw.EI30*fs)=34.6" />
實(shí)際取值:
變壓器副邊線圈匝數(shù):
變壓器感量:
3. ?仿真驗(yàn)證
為了驗(yàn)證參數(shù)設(shè)計(jì)是否合理,采用PSIM仿真軟件進(jìn)行驗(yàn)證;
變壓器建模:
三路輸出和主反饋建模:
PWM芯片采用的是UC2845,外圍電路搭建如下:
將上述所有模型搭建起來(lái),得到正激電源系統(tǒng)如下:
輸出波形:
4. 系統(tǒng)總結(jié)
上文對(duì)正激開關(guān)電源需求分析,經(jīng)過(guò)理論計(jì)算功率器件參數(shù),結(jié)合仿真軟件對(duì)設(shè)計(jì)方案進(jìn)行仿真,通過(guò)理論計(jì)算和仿真交叉驗(yàn)證確認(rèn)了方案設(shè)計(jì)的可行性。