一款基于SG3525的大功率开关电源的研制

"大功率开关电源的研制" 本文介绍了一款基于SG3525的大功率开关电源的研制方案，该电源采用半桥式功率逆变电路，输出电压可达数百伏特，适用于新兴的电子设备中。 一、开关电源的优势 随着电子技术的高速发展，电子设备的种类与日俱增。任何电子设备都离不开可靠的供电电源，对电源供电质量的要求也越来越高，而开关电源在效率、重量、体积等方面相对于传统的晶体管线性电源具有显着优势。 二、功率主电路原理图 本电源模块采用半桥式功率逆变电路，如图1所示，三个交流电经EMI滤波器滤波，大大减少了交流电源输入的电磁干扰，同时防止开关电源产生的谐波串扰到输入电源端。再经过桥式整流电路、滤波电路变成直流电压加在P、N两点间。 三、电容器的选择 P、N之间接入一个小容量、高耐压的无感电容，起到高频滤波的作用。半桥式功率变换电路与全桥式功率变换电路类似，只是其中两个功率开关器件改由两个容量相等的电容C1和C2代替。在实际应用中为了提高电容的容量以及耐压程度，C1和C2往往采用由多个等值电容并联组成的电容组。C1、C2的容量选值应尽可能大，以减小输出电压的纹波系数和低频振荡。 四、PWM集成芯片SG3525的功能特点 SG3525是一款功能齐全、通用性强的单片集成PWM芯片。它采用恒频脉宽调制控制方案，适合于各种开关电源、斩波器的控制。其主要功能包括基准电压产生电路、振荡器、误差放大器、PWM比较器、欠压锁定电路、软启动控制电路、推拉输出形式。 五、SG3525的基本外围电路接线图 图2 SG3525的基本外围接线图，频率可调，一般通过改变CT和RT的值来调节PWM波的输出频率。死区时间可调，通过调节RD即可改变死区时间的大小，防止逆变桥的上下桥臂直通。SG3525具有PWM脉冲信号封锁功能，当10脚电压高于2.5V时，可及时封锁脉冲输出，防止出现过压、过流、过热故障时对电路产生危害。 六、SG3525的应用电路及工作原理 利用SG3525建立的大功率直流开关电源控制电路如图3所示，下面主要介绍调压和限流模块。图3 SG3525外围控制电路，电压反馈电路通过光电耦合器实现了强电输出部分与弱电控制部分的隔离。光电耦合器采用的是Hp4504，当输入端电流在0～4mA之间的时候，输入与输出之间的电流传递比呈线性关系，设计的时候选择合适的限流电阻，控制输入端电流在0～3mA之间变化。