[发明专利]基于UC3875的移相全控逆变桥的开关电源

说明书

技术领域

本发明涉及基于UC3875的移相全控逆变桥的开关电源。

背景技术

传统的全桥PWM变换器适用于输出低电压大功率的情况，以及电源电压和负载电流变化大的场合。其优点是开关频率固定，便于控制。为了提高变换器的功率密度，减少单位输出功率的体积和重量，需将开关频率提高。将谐振变换器与PWM技术结合起来构成软开关PWM控制方案，既能实现功率开关的软开关特点，又能实现恒频控制，是当今电力电子技术领域研究热点之一。全桥移相控制软开关PWM变换器是直流电源实现高频化的理想拓扑之一，尤其是在中大功率变换器应用场合，用软开关技术实现的DC-DC变换器其效率可达90%以上，传统AC-DC变换器的广泛应用还带来了较低的转换效率。

发明内容

为解决上述问题，本发明设计了基于UC3875的移相全控逆变桥的开关电源。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：基于UC3875的移相全控逆变桥的开关电源由主电路、过压保护电路、过流保护电路和可调环节部分组成。

所述主电路，EMI滤波器和移相控制ZVS-PWM-DC/DC全桥变换器组成。将单相22OV/50Hz市电输入进行整流和滤波，得到300V左右的直流电压，供给后级DC/DC全桥变换器输入端压敏电阻，缓冲开机时出现过大电流，然后经过由一对共模电感以及滤波电容组成的EMI滤波器滤波。通过调节移相角的大小来调节输出脉冲的宽度，在输出端有输出分压信号返回UC3875芯片与标准信号比较形成反馈以此来达到调压的目的。

所述过压保护电路，电源过压保护采用NE555组成。

所述过流保护电路，互感线圈从变压器原边取样后经全波整流RC滤波后所取得一定电压与参考电压进行比较，比较器LM393的输出对UC3875的CS脚直接进行控制，一旦过流，比较器输出高电平，UC3875锁定跳停，电源停止工作。

所述可调环节部分，采用专用极性变换集成电路ICL7660和外部的两只电容构成的电荷泵进行DC/DC电压极性转换。其转换效率高，为95%，电能消耗小。静态电流为，输出电流为10~20mA。输入为UC3875的端输出的精密5V输出。后接一个比例运放将输出放大为15V，用于调整的标准电压接入UC3875的EA+端当作标准电压通过调整标准参考电压来调节输出。

本发明的有益效果是，基于UC3875的移相全控逆变桥的开关电源，ZVS相控PWM方式因其具有开关损耗小，开关强度低，电效率高，可控性好，稳定可靠，控制精度高，纹波系数小等诸多优点。

附图说明

下面结合附图对本发明进一步说明。

图1是移向全控桥主电路原理图。

具体实施方式

在图1中，由EMI滤波器和移相控制ZVS-PWM-DC/DC全桥变换器组成。将单相22OV/50Hz市电输入进行整流和滤波，得到300V左右的直流电压，供给后级DC/DC全桥变换器输入端压敏电阻，缓冲开机时出现过大电流，然后经过由一对共模电感以及滤波电容组成的EMI滤波器滤波。由输入后整流桥后面的Q1，Q2，Q3，Q4四个主功率MOSFET和C1~C4组成，通过控制芯片UC3875输出移相PWM控制信号对四个MOSFET进行控制，每个桥臂的两个功率管成180°互补导通，两个桥臂的导通相差一个相位，即移相角。通过调节移相角的大小来调节输出脉冲的宽度，在输出端有输出分压信号返回UC3875芯片与标准信号比较形成反馈以此来达到调压的目的。

电源过压保护方案采用E555组成。互感线圈从变压器原边取样后经全波整流RC滤波后所取得一定电压与参考电压进行比较，比较器LM393的输出对UC3875的CS脚直接进行控制，一旦过流，比较器输出高电平，UC3875锁定跳停，电源停止工作。