整流濾波電路 - 基于UC3842的電動車用開關電源設計

2012年07月18日 11:18 來源:互聯網 作者:秩名 我要評論(0)

  3.4 整流濾波電路

  輸出整流濾波電路直接影響到電壓波紋的大小,影響輸出電壓的性能。開關電源輸出端中對波紋幅值的影響主要有以下幾個方面:

  輸入電源的噪聲,是指輸入電源中所包含的交流成分。解決的方案是在電源輸入端加電容E1,以濾除此噪聲干擾。

  高頻信號噪聲,開關電源中對直流輸入進行高頻的斬波,然后通過高頻的變壓器進行傳輸,在這個過程中,必然會摻人高頻的噪聲干擾。還有功率管器件在開關的過程中引起的高頻噪聲。對于這類高頻噪聲的解決方案是在輸出端采用π型濾波的方式。濾波電感采用150 uH的電感,可濾除高頻噪聲。

  采用肖特基二極管D2整流。基于它低壓,功耗低,大電流的特點,有利于提高電源的效率,其反向恢復時間短,有利于減少高頻噪聲。

  為了減少共模噪聲,在輸出地和輸入地之間接電容 。

  3.5 導通時序

  如圖4所示,在負載不同的時候,其時序電路是不一樣的。在滿載時絕大多數始終周期是導通的,也就是導通的頻率高,中等負載會跳過一部分始終周期,而輕載時要跳過大部分的始終電路,只有少數始終周期是導通的,這樣導通周期的頻率是很低的。圖中,Uo是輸出電壓,CLK是UC3842的基準脈沖,D是UC3842的輸出脈沖,Id是流過開關管的電流,Ud是變壓器初級繞組下端(開關管MOSFET漏級)的電壓。

  4 實驗結果

  為了檢驗該開關電源的性能,筆者按上述應用電路進行了測試,得到開關電源的輸出波形圖以及不同輸人電壓和不同負載時的輸出電壓如圖5所示。

  表1為輸入電壓在30~48 V波動時,輸出電壓的波動情況。表2是負載電流在10~500 mA變化時,輸出電壓的波動情況。

  5 結論

  UC3842是一種高性能的固定頻率電流型控制器,單端輸出,可直接驅動晶體管和MOSFET,具有管腳數量少、外圍電路簡單、安裝與調試簡便、性能優良、價格低廉等優點。本設計中充分使用了UC3842的控制功能,實現了對輸出電壓的負反饋調節以及各種保護機制。這種開關電源結構簡單,性能穩定,實現了對電動車無刷電機控制模塊的供電,對提高電動車整體性能大有益處。

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