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多路電源模塊的工作原理及設(shè)計(jì)介紹

2018-03-20

      在實(shí)際應(yīng)用中,單路輸出的電源模塊有時(shí)無法滿足一些特殊設(shè)備的要求,這些設(shè)備一般要求電源要有雙路、三路甚至多路輸出的功能。下面介紹一種電源模塊多路穩(wěn)壓的設(shè)計(jì)方案,說明ACDC電源模塊中的整流電路、DCDC電路、保護(hù)電路等工作原理及設(shè)計(jì)部分。


設(shè)計(jì)方案介紹:

整流橋選擇了兩種,第一種是市電整流為300V直流電壓,采用了KBPC 108 整流橋,以便實(shí)現(xiàn)高壓整流。第二種是低壓整流,在市電經(jīng)過變壓器后采用整流橋整流。輸入端采用了SCHAFFNERFN410-3/02兩級(jí)濾波器,因?yàn)槟K中的每個(gè)穩(wěn)壓模塊、基準(zhǔn)源以及直流輸出端等都要進(jìn)行濾波,所以要電解電容,電容值采用47μF/25V1000μF/16 V不等。


DC電路設(shè)計(jì)圖如上所示:采用高可靠的DC-DC模塊實(shí)現(xiàn)低壓直流輸出,一路經(jīng)過整流后得到23V,采用不同的集成穩(wěn)壓器實(shí)現(xiàn)9V12V輸出,在每個(gè)模塊的輸入輸出端加上100μF/25V以及47μF/25V電解電容濾波。一路產(chǎn)生5V以及個(gè)正負(fù)12V,并要通過外部接口輸入高低控制這三個(gè)電壓的輸出。


如上圖所示:當(dāng)接通市電后,經(jīng)過濾波整流電路后分為兩路交直流變換,一路經(jīng)過變壓器降壓后經(jīng)過整流器得到DC23V電壓,利用集成穩(wěn)壓器得到9V12V電壓,其中9V會(huì)與配套電路產(chǎn)生的電壓信號(hào)一起當(dāng)控制電路中的基準(zhǔn)信號(hào)以及為指示燈供電。一路直接經(jīng)過整流橋得到300V電壓,通過DC變換器得到5V和正負(fù)12V電壓。


控制保護(hù)電路又分為控制以及過欠壓保護(hù)電路,控制電路用來對(duì)可控直流電壓的輸出進(jìn)行控制,過欠壓保護(hù)電路用來對(duì)三個(gè)DC-DC的過欠壓保護(hù)作用。


如上圖所示:直流電壓控制電路有外部控制以及過欠壓保護(hù)電路組成,外部控制電路是在當(dāng)外部控制信號(hào)輸入端發(fā)生改變時(shí),控制信號(hào)的輸出端電壓會(huì)產(chǎn)生跳變,從而改變DC-DC的電壓。過欠壓保護(hù)電路是當(dāng)輸入電壓過高或者過低后(導(dǎo)致后面低于300V),經(jīng)調(diào)理電路使MAX973電壓發(fā)生跳變,改變控制信號(hào)的輸出,導(dǎo)致DC-DC的電壓跳變從而停止工作。


總結(jié):

      經(jīng)過試驗(yàn)得知,該方案在實(shí)際應(yīng)用中可以得到多路輸出并且穩(wěn)壓輸出。如果需要多路電源給系統(tǒng)供電,需要根據(jù)其系統(tǒng)要求,然后將電源設(shè)計(jì)和負(fù)載的特性做出相應(yīng)的調(diào)整。

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