微波EDA网，见证研发工程师的成长！ 2025婵犵數濮烽弫鍛婃叏閻戣棄鏋侀柛娑橈攻閸欏繘鏌熺紒銏犳灍闁稿骸顦…鍧楁嚋闂堟稑顫岀紓浣哄珡閸パ咁啇闁诲孩绋掕摫閻忓浚鍘奸湁婵犲﹤鎳庢禍鎯庨崶褝韬┑鈥崇埣瀹曠喖顢橀悙宸€撮梻鍌欑閹诧繝鎮烽妷褎宕叉慨妞诲亾鐎殿喖顭烽弫鎰緞婵犲嫷鍚呴梻浣瑰缁诲倸螞椤撶倣娑㈠礋椤撶姷锛滈梺缁樺姦閸撴瑩宕濋妶鍡欑缁绢參顥撶弧鈧悗娈垮枛椤兘骞冮姀銈呭窛濠电姴瀚倴闂傚倷绀侀幉锟犲箰閸℃稑宸濇い鏃傜摂閸熷懐绱撻崒姘偓鎼佸磹閻戣姤鍤勯柤鎼佹涧閸ㄦ梹銇勯幘鍗炵仼闁搞劌鍊块弻娑㈩敃閿濆棛顦ラ梺钘夊暟閸犳牠寮婚弴鐔虹闁绘劦鍓氶悵鏇㈡⒑缁嬫鍎忔俊顐ｇ箞瀵鈽夊顐ｅ媰闂佸憡鎸嗛埀顒€危閸繍娓婚柕鍫濇嚇閻涙粓鏌熼崙銈嗗04闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鎯у⒔閹虫捇鈥旈崘顏佸亾閿濆簼绨奸柟鐧哥秮閺岋綁顢橀悙鎼闂侀潧妫欑敮鎺楋綖濠靛鏅查柛娑卞墮椤ユ艾鈹戞幊閸婃鎱ㄩ悜钘夌；闁绘劗鍎ら崑瀣煟濡崵婀介柍褜鍏涚欢姘嚕閹绢喖顫呴柍鈺佸暞閻濇洟姊绘担钘壭撻柨姘亜閿旇鏋ょ紒杈ㄦ瀵挳濮€閳锯偓閹风粯绻涙潏鍓хК婵炲拑绲块弫顔尖槈閵忥紕鍘遍梺鍝勫暊閸嬫挻绻涢懠顒€鏋涢柣娑卞櫍瀵粙顢樿閺呮繈姊洪棃娑氬婵炶绲跨划顓熷緞婵犲孩瀵岄梺闈涚墕濡稒鏅堕柆宥嗙厱閻庯綆鍓欐禒閬嶆煙椤曞棛绡€濠碉紕鍏橀崺锟犲磼濠婂啫绠洪梻鍌欑閹碱偄煤閵娾晛纾绘繛鎴欏灩閻掑灚銇勯幒鍡椾壕濠电姭鍋撻梺顒€绉撮悞鍨亜閹哄秷鍏岄柛鐔哥叀閺岀喖宕欓妶鍡楊伓03闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鎯у⒔閹虫捇鈥旈崘顏佸亾閿濆簼绨奸柟鐧哥秮閺岋綁顢橀悙鎼闂侀潧妫欑敮鎺楋綖濠靛鏅查柛娑卞墮椤ユ艾鈹戞幊閸婃鎱ㄩ悜钘夌；闁绘劗鍎ら崑瀣煟濡崵婀介柍褜鍏涚欢姘嚕閹绢喖顫呴柍鈺佸暞閻濇牠姊绘笟鈧埀顒傚仜閼活垱鏅堕幍顔剧＜妞ゆ洖妫涢崚浼存懚閺嶎灐褰掓晲閸噥浠╁銈嗘⒐濞茬喎顫忓ú顏呭仭闁规鍠楅幉濂告⒑閼姐倕鏋傞柛搴ｆ暬楠炲啫顫滈埀顒勫春閿熺姴绀冩い蹇撴４缁辨煡姊绘担铏瑰笡闁荤喆鍨藉畷鎴﹀箻缂佹ḿ鍘遍梺闈浨归崕鎶藉春閿濆洠鍋撳▓鍨灈妞ゎ參鏀辨穱濠囧箹娴ｅ摜鍘搁梺绋挎湰閻喚鑺辨禒瀣拻濞达絽鎳欒ぐ鎺戝珘妞ゆ帒鍊婚惌娆撴煙鏉堟儳鐦滈柡浣稿€块弻銊╂偆閸屾稑顏� 闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鎯у⒔閹虫捇鈥旈崘顏佸亾閿濆簼绨奸柟鐧哥秮閺岋綁顢橀悙鎼闂侀潧妫欑敮鎺楋綖濠靛鏅查柛娑卞墮椤ユ艾鈹戞幊閸婃鎱ㄩ悜钘夌；闁绘劗鍎ら崑瀣煟濡崵婀介柍褜鍏涚欢姘嚕閹绢喖顫呴柣妯荤垹閸ャ劎鍘遍柣蹇曞仜婢т粙鎮￠姘肩唵閻熸瑥瀚粈鈧梺瀹狀潐閸ㄥ潡銆佸▎鎴犵＜闁规儳澧庣粣妤呮⒒娴ｅ憡鍟炴い顓炴瀹曟﹢鏁愰崱娆屽亾濞差亝鍊垫鐐茬仢閸旀碍绻涢懠顒€鈻堢€规洘鍨块獮姗€鎳滈棃娑欑€梻浣告啞濞诧箓宕滃☉銏℃櫖婵炴垯鍨洪埛鎴︽煕濞戞ǚ鐪嬫繛鍫熸礀閳规垿鎮欑拠褑鍚梺璇″枙閸楁娊銆佸璺虹劦妞ゆ巻鍋撻柣锝囧厴瀹曞ジ寮撮妸锔芥珜濠电姰鍨煎▔娑㈩敄閸℃せ鏋嶉悘鐐缎掗弨浠嬫煟濡櫣浠涢柡鍡忔櫅閳规垿顢欓懞銉ュ攭濡ょ姷鍋涢敃銉ヮ嚗閸曨垰绠涙い鎺戝亰缁遍亶姊绘担绛嬫綈鐎规洘锕㈤、姘愁樄闁哄被鍔戞俊鍫曞幢閺囩姷鐣鹃梻渚€娼ч悧鍡欌偓姘煎灦瀹曟鐣濋崟顒傚幈濠电偛妫楃换鎴λ夐姀鈩冨弿濠电姴鎳忛鐘电磼鏉堛劌绗掗摶锝夋煠婵劕鈧倕危椤掑嫭鈷掑ù锝呮嚈瑜版帗鏅濋柕鍫濇嫅閼板潡姊洪鈧粔鎾倿閸偁浜滈柟鍝勭Х閸忓矂鏌涢悢鍝ュ弨闁哄瞼鍠栧畷娆撳Χ閸℃浼�闂傚倸鍊搁崐鎼佸磹閹间礁纾归柟闂寸绾惧綊鏌熼梻瀵割槮缁炬儳缍婇弻鐔兼⒒鐎靛壊妲紒鐐劤缂嶅﹪寮婚敐澶婄闁挎繂鎲涢幘缁樼厱濠电姴鍊归崑銉╂煛鐏炶濮傜€殿喗鎸抽幃娆徝圭€ｎ亙澹曢梺鍛婄缚閸庤櫕绋夊澶嬬厸鐎广儱楠搁獮妤呮煟閹惧瓨绀冮柕鍥у楠炲洭宕滄担鑽锋垹绱撴担鎻掍壕闂侀€炲苯澧扮紒杈ㄥ浮閹瑩顢楅埀顒勫礉閵堝鐓熼煫鍥ㄦ⒒缁犵偤鏌涢埡鍐ㄤ槐妤犵偛顑夐弫鍌炴寠婢跺鐫忛梻浣筋嚙妤犵ǹ锕㈡潏銊﹀弿闁圭虎鍟熸径濞炬斀闁割偁鍨婚敍婵囩箾鏉堝墽鍒伴柟纰卞亰椤㈡挸鐣濋崟顒傚幈闂侀潧枪閸庢娊宕洪敐鍥ｅ亾濞堝灝鏋涙い顓㈡敱娣囧﹪骞栨担鍝ュ幐闂佺ǹ鏈惌顔捐姳娴犲鈷掑ù锝呮嚈瑜版帒瀚夋い鎺戝€婚惌娆撴煙鏉堟儳鐦滈柡浣稿€块弻銊╂偆閸屾稑顏�

静止变换式航空地面电源PWM电压控制器的设计

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分别移相120°和240°就得到了三相变换器上桥臂开关信号，而下桥臂开关信号就取相应上桥臂开关反相信

图2PWM电压调节信号波形

图3单相PWM控制信号波形

D	1	3	5	7	9	11	13	15	17	19
1.00	1.036	0.000	0.012	0.059	－0.000	0.055	0.121	0.000	－0.102	－0.011
0.95	0.983	0.004	0.008	0.060	－0.085	0.054	0.115	0.008	－0.098	－0.008
0.90	0.930	0.008	0.005	0.059	－0.087	0.053	0.109	0.005	－0.095	－0.005
0.85	0.877	0.001	0.003	0.059	－0.089	0.052	0.102	0.001	－0.094	－0.003
0.80	0.824	0.004	0.000	0.058	－0.090	0.051	0.096	0.007	－0.090	－0.001
0.75	0.772	0.006	－0.002	0.057	－0.092	0.049	0.089	0.001	－0.085	0.001
0.70	0.719	0.008	－0.004	0.056	－0.093	0.047	0.083	0.005	－0.081	0.003
0.65	0.667	0.009	－0.006	0.054	－0.094	0.045	0.076	0.008	－0.076	0.005
0.50	0.511	0.001	－0.009	0.046	－0.095	0.038	0.057	0.002	－0.065	0.008
0.40	0.407	0.000	－0.009	0.040	－0.294	0.032	0.044	0.005	－0.043	0.009

图4 PWM控制信号生成电路

图5调制波发生器电路图

(a)电流限制电路（b)故障保护电路

图6PWM控制器保护电路

3PWM控制器的电路设计

3.1PWM控制信号的电路设计

四路PWM控制信号g1～g4采用全数字化电路方式，以可编程逻辑器件GAL为核心。这种芯片是一种结构灵活、性能优越、功能可靠的可编程逻辑器件，在功能和性能上几乎可以取代整个74LS系列、54LS系列、74HC系列和CD4000系列的器件，而且一片GAL器件就能完成几十片74LS等系列器件完成的逻辑功能，运行速度大大提高，同时可靠性也相应提高。此外，GAL芯片可以反复擦除改写，且擦除时间仅用10ms即可完成，不需采用紫外线光源，比EPROM好用许多。

图4是单相PWM控制信号生成电路，主要是由3片GAL来组成，其中IC1，IC2均为GAL16V8，IC3为GAL20V8。若PWM变换器输出电压频率为400Hz，那么要产生图3的四路PWM控制信号，控制器的时钟脉冲应为28.8kHz。由晶体振荡器及其外围电路产生的振荡信号频率为1.8432MHz，经IC1对此信号进行64分频，就可得到时钟频率，也就是PWM信号的载波频率，IC2的输出单元完成时序逻辑，对时钟信号进行72分频编码，产生信号Q0～Q6，其中Q0～Q3为时钟的9循环计数，Q4为时钟的18分频，Q5和Q6分别为时钟的36分频和72分频。IC3的功能是完成组合逻辑，分别对Q0～Q6进行与或逻辑组合，便能产生Z1，Z2和g1～g4信号，g1～g4信号还应与调压信号PW及互锁信号T1，T2及故障信号相综合才是最终变换成控制信号G1～G4。

3.2自动调压电路

自动调压电路的作用就是敏感变换器输出电压，产生受其控制的定频变宽的脉宽调制信号PW，此信号与时钟信号同步，只是其宽度随变换器的输出电压改变而变化，当变换器供电电压上升而使输出电压也相应升高时，调压电路就会改变PW信号占空比，从而降低变换器输出电压，达到自动调压的目的。自动调压电路包括降压变压器整流滤波电路，PI调节电路及调制波发生器。

图5为调制波发生器，该电路以定时器555为核心，UI为闭环采样电压经PI调节器放大后的敏感电压，它的大小控制着PW信号的宽度，由于555的2号管脚输入信号是时钟信号，所以产生的调制波信号是与时钟信号同步的，只是占空比不同。UI＋ 5V时， VD1截止， VD33导通，此时 PW信号占空比最大，调节电位计 RP8，使 PW信号占空比为 1，随着变换器输出电压上升， UI也逐渐上升，当 UI>5V时，VD1导通，VD33截止，此时PW信号占空比逐渐减小，当变换器输出电压稳定在某一值时，PW信号占空比也就固定在0.7左右。若由于输入电压发生变化或者负载的变

化使变换器输出电压发生变化，偏离额定电压，此时PW信号占空比也相应发生变化，最终使变换器输出电压稳定在额定值范围内，从而达到自动调节电压的目的。此PW信号送入IG3的9号管脚，通过G3将PW信号与g1～g4相与后，就可得到受变换器输出电压控制的脉宽可调的PWM信号。由此可以看出，只要增加调制波发生器等调压电路就可实现开关点预置且脉宽可调的PWM控制，电路简单、可靠。

3.3保护电路

新型PWM控制器保护电路有两种功能，一种是电流限制，另一种是故障保护。前一种是检测出开关管电流超过其限定范围，自动封锁PWM控制信号，当电流下降至允许值后，又自动解除封锁。后一种保护电路是当开关管发生过电流、超温、过电压等故障时，能立刻切除PWM控制信号，检查电路，当故障排除后按复位键，电路方能恢复正常工作状态。电路分别如图6(a)，(b)所示。这些电路图是某型飞机地面专用电源中PWM控制保护电路。由于此变换器采用的开关管是智能型IGBT，故利用

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