[实用新型]基于ARM控制的高功率因数AC‑DC恒流源电源系统

摘要

本实用新型公开了一种基于ARM控制的高功率因数AC‑DC恒流源电源系统，恒流源电源系统包括EMI滤波电路、反激变换器电路、辅助电源电路、输入电压采样电路、控制电路、输出电压采样电路和隔离驱动电路。本实用新型采用单级结构，利用ARM集成芯片，根据功率守恒原理，编写程序算法，在不同的输入电压下得到不同的占空比脉冲波，控制开关管导通与关断，实现功率因数校正和恒流输出的目的。

主权项

基于ARM控制的高功率因数AC‑DC恒流源电源系统，其特征是：恒流源电源系统包括EMI滤波电路、反激变换器电路、辅助电源电路、输入电压采样电路、控制电路、输出电压采样电路和隔离驱动电路，其中EMI滤波电路包括安规电容C1和共模电感L1；反激变换器电路包括电阻R1、电容C2、二极管D2、变压器T1、整流二极管D5、滤波电容C3、开关管VT；输入电压采样电路包括限流电阻R4、分压电阻R5和R6、隔直电容C4、电压互感器、采样电阻R7；控制电路包括ARM控制芯片及外围电路；输出电压采样电路包括采样电阻R2和R3；隔离驱动电路包括隔离变压器T2、电容C6和C7；系统由220V、50Hz的交流电供电，经过安规电容C1和共模电感L1组成的EMI滤波电路将电网中的干扰信号滤除，然后通过整流桥D1连接反激变换器电路的变压器T1原边和辅助电源电路，辅助电源产生两路输出电压+5V和+12V；变压器T1的原边接电阻R1、电容C2，二极管D2将变压器T1产生的漏感吸收，开关管VT漏极接二极管D2正极和变压器T1电感另一端，开关管VT源极接地，变压器T1副边连接整流二极管D5正极，整流二极管D5负极接滤波电容C3的正极，滤波电容C3的负极接地给负载RL供电；输入电压采样电路的限流电阻R4一端连接EMI滤波电路，另一端连接电压互感器，通过电压互感器连接采样电阻R7，采样电阻R7连接隔直电容C4，通过分压电阻R5和R6加偏置电压送入EMI滤波电路滤除干扰信号，滤波后的信号再给ARM控制芯片处理；采样电阻R2和R3串联后接在滤波电容C3两端，将输出电压采样给ARM控制芯片处理；ARM控制电路由辅助电源供电，产生的可变占空比脉冲传给驱动芯片，驱动芯片接电容C7一端，另一端连接隔离脉冲变压器T2，隔离脉冲变压器T2通过电容C6连接开关管VT，将驱动信号隔离传给开关管VT，控制开关管的导通与关断，从而控制主路反激变换器的输出电压，实现电压控制恒流的目的。