基于PC40EE25的开关隔离电源设计
时间:09-26
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Q4G和Q4S不能组成通路, 所以, 加在Q4管的GS间的电压Ugs为零, 开关管Q4关断, 电源不能向后面负载供电, 从而实现欠压和过压保护功能。
图4 输入欠压和输出过压保护电路
3 电路变压器的设计
采用两个开关管串联不会影响主电路中变压器的设计, 故可根据《开关电源设计指南》中相关介绍来计算变压器参数, 本设计选用TDK公司的PC40EE25高频磁性材料作为铁芯, 变压器的参数计算如下:
初级线圈的峰值电流:
变压器的有效功率:
式中, Ac为有效磁芯面积, 单位为cm2, Bmax为最大磁通密度, 单位为G (高斯Wb/cm2)。4 实验结果
目前, 笔者采用该技术成功地设计出了一种输入范围为120~800 V, 输出功率为20 W的辅助开关电源。
本设计采用直流120~800 V输入, 输出单路为20 V/1 A, 其实验的工作频率f为100 kHz, 主变压器选用PC40 EE25高频磁芯, 驱动隔离变压器选用T57 R12.5×7.5×5高频脉冲变压器磁芯, 主开关VT1 和VT2 选用APT 4M120K N沟道MOSFET,钳位二极管VD1和VD2选用HER308肖特基二极管, 整流二极管VD3选用CQ504, 保护电路开关管VD4选用IRF9640 P沟道MOSFET。
5 结束语
实验证明, 由于本设计采用了反激式拓扑结构, 因此, 电路工作稳定度好。这种结构的特点是整个电路使用元器件少, 本身固有效率高(典型效率为80%), 采用单片开关控制, 整体设计比较经济, 又因为和主功率回路分开, 从而避免了相互干扰, 提高了可靠性。
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