[发明专利]非隔离型大电流可调直流稳压电源无效
申请号: | 201310291706.3 | 申请日: | 2013-07-10 |
公开(公告)号: | CN103326571A | 公开(公告)日: | 2013-09-25 |
发明(设计)人: | 黄宇嵩 | 申请(专利权)人: | 黄宇嵩 |
主分类号: | H02M3/155 | 分类号: | H02M3/155 |
代理公司: | 暂无信息 | 代理人: | 暂无信息 |
地址: | 233000 安徽省蚌埠*** | 国省代码: | 安徽;34 |
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摘要: | |||
搜索关键词: | 隔离 电流 可调 直流 稳压电源 | ||
技术领域
本发明属于开关电源技术领域,涉及一种非隔离型大电流可调直流稳压电源。
背景技术
大功率可调直流稳压电源是电子电路设计人员或实验室必备的直流电源设备。以往大功率串联可调稳压电源中的调整管多用大功率NPN型晶体管或用大功率PNP型晶体管,其主要缺陷是调整管的损耗功率非常大,导致直流电源的转换效率很低,不容易制作大电流的直流稳压电源。
为了解决或弥补市面上这些大功率可调直流稳压电源存在的种种缺憾,本发明使用电流模式脉宽调制集成电路UC3843制作的大功率可调直流稳压电源,采用增强型N沟道大功率场效应管作为功率管,该直流稳压电源不仅能够输出大电流、输出电压可调,而且大幅度提高了直流稳压的转换效率和工作的可靠性。
非隔离型大电流可调直流稳压电源的电路全部使用普通元器件制作,制作成本仅需十几元,很适合用于工厂批量进行开发。
以下详细说明本发明所述的非隔离型大电流可调直流稳压电源在实施过程中所涉及的有关技术内容。
发明内容
发明目的及有益效果:大功率可调直流稳压电源是电子电路设计人员或实验室必备的直流电源设备。以往大功率串联可调稳压电源中的调整管多用大功率NPN型晶体管或用大功率PNP型晶体管,其主要缺陷是调整管的损耗功率非常大,导致直流电源的转换效率很低,不容易制作大电流的直流稳压电源。
为了解决或弥补市面上这些大功率可调直流稳压电源存在的种种缺憾,本发明使用电流模式脉宽调制集成电路UC3843制作的大功率可调直流稳压电源,采用增强型N沟道大功率场效应管作为功率管,该直流稳压电源不仅能够输出大电流、输出电压可调,而且大幅度提高了直流稳压的转换效率和工作的可靠性。
电路组成及电路工作原理:选用电流模式脉宽调制集成电路IC1作为电路的核心元件,其型号为UC3843。UC3843集成电路的特点:它是一种DC/DC变换器高性能固定频率电流模式控制器。UC3843具有频率可调的振荡器,能精确的控制占空比、温度补偿、高增益误差放大等,它具有电流取样比较器和大电流输出功能,是驱动增强型N沟道大功率场效应管理想的集成电路,其外围只需使用少量元件即能实现设计目标。
非隔离型大电流可调直流稳压电源由供电电源、L型电源滤波电路、DC/DC变换器为电流模式脉宽调制控制器、功率输出电路、保护电路组成。
使用电路的保护功能
为满足粗放使用直流稳压电源的要求,确保直流稳压电源的使用安全,启用集成电路自有的保护功能、并在电路设计上增加了两种保护措施:
1. 利用UC3843集成电路自身的阈值保护电路,通过电流模式脉宽调制集成电路IC1的第3脚外围电流取样电阻,实现功率输出端过载或短路保护。当直流稳压电源输出端的故障解除后,电路可自动恢复正常工作;
2. 当供电电源电压低于V阈值8.6时,电流模式脉宽调制集成电路IC1自动进入欠压锁定而中止电压输出,有效地保护了供电电源不致于过量放电。
技术方案:非隔离型大电流可调直流稳压电源,它包括8.6~30V供电电源、L型电源滤波电路、DC/DC变换器、电压取样及输出电压调节电路、功率输出电路及保护电路,其特征在于:
DC/DC变换器:它由电流模式脉宽调制集成电路IC1、电阻R2、电容C2和电容C3组成,电流模式脉宽调制集成电路IC1采用的型号为UC3843,电流模式脉宽调制集成电路IC1的第7脚接L型电源滤波电路,电流模式脉宽调制集成电路IC1的第8脚通过电阻R2接电流模式脉宽调制集成电路IC1第4脚和电容C2的一端,电流模式脉宽调制集成电路IC1的第5脚和电容C2的另一端接电路地GND,电流模式脉宽调制集成电路IC1的第2脚接电压取样及输出电压调节电路,电流模式脉宽调制集成电路IC1的第3脚通过电容C3接电路地GND,电流模式脉宽调制集成电路IC1的第6脚接功率输出电路及保护电路;
L型电源滤波电路:它由电阻R1和电解电容C1组成,电解电容C1的正极接电流模式脉宽调制集成电路IC1的第7脚和电阻R1的一端,电阻R1的另一端接电路正极VCC,电解电容C1的负极接电路地GND;
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