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收稿日期院2007-05-21 实用开关电源技术 (连载一) 张铜庆 (无锡市凯达电讯电器有限公司, 江苏无锡214135) 摘要 详细介绍了开关电源的特点、 分类及主要技术要求, 各类开关电源主电路的计算, 开关变 压器的设计与制造, 开关电源控制用集成电路, 开关电源的保护电路, 开关电源的干扰及其抑制。 还结合分析计算提供了应用于不同领域的 3 种不同类型开关电源电路, 并提供元器件明细表。 关键词 开关电源;设计;制造;保护 Applied Technique of Swiching Power Supply ZHANG Tong-qing 中图分类号 TN86文献标识码 D文章编号 0219-2713 (2007) 08-0057-07 0引言 由于文章的篇幅较长,首先将全文的目录列 举如下, 以便大家有选择地进行阅读。 1开关电源概述 1.1开关电源的特点 1.2开关电源的分类 1.3开关电源的主要技术要求 2开关电源主电路的计算 2.1串联降压式开关电源 2.2单端正激式开关电源 2.3自激单端反激式开关电源 2.4他激单端反激式开关电源 3开关变压器的设计与制造 3.1磁芯的选择 3.2骨架的选择或设计 3.3绕组线规的选择 3.4开关变压器的制造工艺 3.5开关变压器的技术参数 4开关电源控制用集成电路 4.1开关电源专用控制电路 4.2自带控制电路的三端高压开关器件 4.3隔离反馈用光电耦合器 4.4取样反馈用精密稳压源 5开关电源的保护 5.1输入端的保险丝保护 5.2开关管的限流保护 5.3负载短路或过载保护 5.4输出过压保护 6开关电源的干扰及其抑制 6.1开关电源的干扰分类 6.2削弱干扰源 6.3对传导干扰的抑制 6.4对辐射干扰的抑制 6.5对声频干扰的抑制 6.6减小输出波纹的方法 7实用开关电源电路 7.1卫视接收机用开关电源RCC 电路 〔编者按〕 该文章内容以大量实践为基础, 理论推导为依据, 所提供的设计方案和计算公式实用 性、 科学性都很强, 是广大电子工程计术人员、 电子科学爱好者、 电子维修人员进入开关电源技 术领域的金钥匙。该文章本来是打算出版图书的, 所以我们保留了该文章的部分格式。 Vol.10 No.8 August 2007 第 10 卷第 8 期 2007 年 8 月POWER SUPPLY TECHNOLOGIES AND APPLICATIONS 57 PDF 文件使用 “pdfFactory“ 试用版本创建 Vol.10 No.8 August 2007 第 10 卷第 8 期 2007 年 8 月POWER SUPPLY TECHNOLOGIES AND APPLICATIONS 7.2影碟机用开关电源TOP 集成电路 7.3数控设备用开关电源UC3842 控制 电路 1开关电源概述 1.1开关电源的特点 近年来开关电源已逐渐在各电子领域得到应 用, 实践证明它比性线电源有更多的优越性。 (1) 节约能源国开关电源的调整晶体管工作 在开关状态, 因此开关晶体管的功率损耗很小, 效 率可以大大提高。其效率通常在 7095之间。 (2) 节省原材料国开关电源常采用电网交流 电直接整流, 淘汰了体积较大的工频变压器, 因而 节省了大量的钢材和铜材。同时也减小了体积和 重量。 (3) 稳压范围宽国开关电源根据应用要求, 可 以做到在输入 85265V 范围内输出电压稳定, 且 始终保持电路的高效率。 (4) 可靠安全国在开关电源电路中, 根据要求 可以加入各种保护电路, 如过流、 过压、 短路等保 护, 使电路运行特别可靠。 (5) 滤波电容容量小国由于开关源的频率高, 滤波电容的容量可以大大减小。 然而, 任何事物都是一分为二的, 开关电源亦 有下列不足之处, 必须采取相应措施加以克服。 (1) 由于电路工作于开关脉冲状态, 其频率又 比较高,因而给供电线路及使用负载都会带来高 频干扰, 如传导干扰和幅射干扰。 必须针对这些干 扰, 在电路中采取有效措施, 抑制干扰, 达到规定 要求。 (2) 开关电源比线性电源所用的元器件增加 很多,因而可靠性设计尤为重要。必须从电路设 计、 元器件选用、 元器件选购、 元器件老化、 筛选, 整体电源老化等诸方面加以保证,才能充分保证 开关电源的可靠性寿命。 1.2开关电源的分类 开关电源按不同方式分类如下。 (1) 按储能电感在电路中所处的位置分为国 串联型、 并联型、 脉冲变压器耦合并联型。 (2) 按开关电路形式分为国单端式、 推挽式、 半桥式、 全桥式。 (3) 按开关器件的启动方式分为国他激式、 自 激式。 (4) 按开关变压器的激励方式分为国正激式、 反激式。 (5) 按稳压控制形式分为国脉宽调制式、 频率 调制式、 调频调宽混合式。 (6) 按用作开关的器件类型分为国晶体管型、 场效应管型、 晶闸管型、 集成电路型。 (7) 按输出输入之间的联系方式分为国隔离 式、 非隔离式。 上述诸形式的开关电源, 并联、 单端、 反激、 隔 离式开关电源应用得最广泛。 1.3开关电源的主要技术要求 开关电源的使用对象很多,因而对其亦有诸 多不同要求, 下面列出开关电源的主要技术要求。 1.3.1输入方面 (1) 额定输入电压、 频率及输入电压变化范围 国对于 220V/50Hz 电源, 一般考虑输入电压变化 范围为 175265V。对于兼容交流 110V 和 220V 两种电压的电源,输入电压的变化范围可考虑为 交流 85265V。 其它输入形式, 如直流电源或非电 网交流电源由用户给定。 (2) 对干扰输入电网的要求国执行国家及国 际有关电磁兼容标准。 一般来说, 开关功率越大干 扰也越大, 越需要加强抑制干扰, 减小对电网的污 染, 直至符合有关标准。 (3) 效率国开关电源额定负载时输出功率与 输入功率比之百分数, 一般在 7595豫。因开关 管及开关变压器的损耗很小, 因而功率越大, 效率 越高, 这是开关电源自身特点所决定的。 对于小功 率开关电源, 此项指标可不作要求。 1.3.2输出方面 (1) 额定输出电压及输出电压精度国输出电 压精度可用绝对值范围或用额定电压的依数表 示。 输出电压精度指输入电压在规定范围内变化, 负载在规定范围内变化,其输出电压均应在精度 范围内。 (2) 额定输出电流、 最大输出电流、 最小输出 电流国额定输出电流系指长期负荷电流,此项指 标确定各元器件功耗;最大输出电流一般为瞬时 58 PDF 文件使用 “pdfFactory“ 试用版本创建 图 1串联降压式 作用, 此项指标确定各元器件的耐冲击能力; 最小 输出电流应根据实际负载运行情况确定,可分为 空载、 额定负载的 30、 50豫、 70豫等不同情况。 (3) 输出波纹国一般在额定负载状态下测试, 因为负载越重波纹越大,用波纹有效值或峰峰值 表示。表达方式为波纹的绝对值或额定输出电压 的百分数两种。对波纹的要求应视负载的实际需 要而定, 波纹要求越高, 电路成本就越大, 而且增 加稳压调整电路的功率损耗。 1.3.3绝缘要求 隔离式开关电源应执行国家标准 GB8898电 网电源供电的家用和类似一般用途的电子及有关设 备的安全要求 , 从结构设计、 印刷板编排、 隔离元器 件选择、 开关变压器的设计等诸方面进行保证。 1.3.4其他要求 (1) 各种保护功能; (2) 环境要求; (3) 结构要求; (4) 使用对象的各种特殊要求。 2开关电源主电路的计算 2.1串联降压式开关电源 串联降压式开关电源是非隔离式电源,如果 需要与输入电网隔离,则必须在输入端加隔离变 压器, 即工频变压器。 串联降压式开关电源虽然不 能甩掉工频变压器, 但比线性稳压电源损耗小, 节 省能源,特别是在输入电压波动范围较大的情况 下很适用。 串联降压式开关电源应用于 50W 以下的各 种单端稳压电源。 串联降压式开关电源主电路如图 1 所示。 图中 V1开关管的输入电压; Q 为开关三极管; D 为续流二极管; L 为储能、 滤波电感; C 为滤波电容器; Vo为输出稳定电压; Io为负载电流。 设三极管 Q 的开关频率为 f, 周期为 T, 导通 时间为 Ton, 截止时间为 Toff, 脉冲占空比为 D, 则有 T 1 f ,TTonToff,D Ton T (1) 2.1.1输出电压与输入电压的关系 VoV1 Ton T V1D(2) (1) 输出电压小于输入电压; (2) 输出电压仅与占空比有关而与频率无关; (3) 当 V1最大时, D 最小; 当 V1最小时, D 最 大。 2.1.2开关三极管参数的确定 ICEMIo V1-Vo 2L Ton(3) 式中 V1、 Ton均为 V1最大时的值。 VCEM1.5V1max 2.1.3续流二极管的确定 续流二极管应选用恢复特性好的高频二极 管。 最大正面电流与 ICEM相同,最大反面电压与 VCEM相同。 2.1.4电感 L 参数的确定 电感量 L逸 V1-Vo 蓸蔀Ton 2 ILmax-Io 蓸蔀 (4) 式中(ILmax-Io) 有两种设定方法, 即 (1) 令 (ILmax-Io) Iomin; (2) 令 (ILmax-Io) (515) Io。 Ton、 V1均为 V1最大时的值。 电感通过的电流有效值以平均值 Io近似计 算。 2.1.5输出纹波峰-峰值 驻Vo与 C 的计算 驻Vo VoTToff 8LC VoT 2 8LC 1-D 蓸蔀(5) C VoTToff 8L驻Vo VoT 2 8L驻Vo 1-D 蓸蔀 式中 Toff、 D 均为 V1最小时的值。 输出纹波的因素较多, 除理论概算外, 主要靠 实验确定, 即通过选择 C 的品质及容量, 保证电路 实测纹波符合技术要求。 绎电源讲座 实用开关电源技术 59 PDF 文件使用 “pdfFactory“ 试用版本创建 Vol.10 No.8 August 2007 第 10 卷第 8 期 2007 年 8 月POWER SUPPLY TECHNOLOGIES AND APPLICATIONS 图 2单端正激式开关电源 2.2单端正激式开关电源 单端正激式开关电源亦称为单端正向变换 器, 原边-副边能量的传递是在开关管导通时间进 行。 其特点是输出电压不受负载变化的影响, 而且 纹波很小。 单端正激式开关电源原边电感需要设计得很 大, 匝数较多, 因此不适用副边输出电压较高的场 合。 单端正激式开关电源适用于 50200 W 的功 率输出。 单端正激式开关电源的主电路如图 2 所示。 图中 V1为输入直流电压; V2为副边正激电压; Vo为输出稳定电压; N1为原边线圈匝数; N2为副边线圈匝数; N3为复位或嵌位线圈匝数; Q 为开关三极管; D1为输出整流二极管; D2为续流二极管; D3为箝位二极管; C 为滤波电容器; L 为储能滤波电感。 电路的计算原则 V1寅V2正向变换, V2寅Vo按 串联降压式开关电源式的计算方式。 (1) 开关管工作频率一般选择在 100200 kHz; (2) 开关脉冲的占空比 D 必须小于 0.5, 一般 选择在 0.40.45; (3) 输入电压与输出电压的关系为 Vo驻VoV2D ,V2V1 N2 N1 (6) 式中 驻Vo包括 D1压降 (约 0.5 V) 及 L 直流电阻 压降 (约 0.2 V) , 当 Vo较大时, 可忽略不计。 当 N2 N1 确定时, V1变化, 可以通过改变 D, 保持 Vo不变。 (4) 原边与副边线圈匝比的计算步骤, 因为 N2 N1 Vo驻Vo V1D ,而且 V1D 为常数,所以取 V1最 小, 、 Dmax或 V1最大、 Dmin均可。 (5) 初级线圈匝数 N1, 初级峰值电流 I1p, 初级 电感 L1的计算, 可按下列步骤进行。 首先 I1p与 L1的关系有 I1p P2 V1D浊 V1Ton L1 (7) 式中 P2 V1D浊 为传输给副边的功率 P2所需, P2、 V1、 D、 浊 均为确定值, 浊 为变压器效率。 V1Ton L1 为激励 L 储能所需, V1Ton为确定值。为 了尽量减少这种不必要的储能, L1应尽量设计得 大些。 再由于 N1与 I1p、 L1的关系有 N1逸 I1pL1 SBm (8) 这是为了保证磁芯工作不饱和所需,其中 S 为磁芯截面积(m2) , Bm为磁芯的饱和磁通密度 (T) , 1T104GS, 该参数由手册可查得, 由式 (8) 可 知, 当 I1pL1增大, 相应 N1亦增大, 而 N1的增大受 到磁芯骨架线包空间的限制。 采用假设、 试算的方法求取 N1, L1, I1p, 即 设 V1Ton L1 30I1p, 求得 I1p和 L1再求 N1。 计算出 N2、 N3、 I1r、 I2r、 I3r, 核算磁芯骨架空间能 否容纳。 如果磁芯骨架仍然相当空,则再设 V1Ton L1 10I1p, 直到试算合适为止。 如果已经容纳不下,则增加 V1Ton L1 对 I1p的百 分比, 直到合适为止。 最后求出 L1和 N1, 计算 AL L1 N1 2 值。 如果 AL大于磁芯无间隙时的 AL值,则必须 减小 L1, 保持 N1不变, 使 L1ALN12(式中 AL为磁芯 无间隙时的值) 。 如果 AL小于磁芯无间隙时 AL值,则必须磨 图 2单端正激式开关电源 60 PDF 文件使用 “pdfFactory“ 试用版本创建 图 3 气隙来保证 L1值, 亦可通过磁芯的 “气隙与 AL曲 线” 求得气隙的理论值。 计算完成后进行实际绕制, 验证设计的 N1、 L1 值, 以及 N1、 N2、 N3的可容性。 计算原边有效值电流 I1r, 即 I1rD姨I1p(9) 计算副边最大峰值电流 I2p, 即 I2pIo V2-Vo 2L TonIo N2 N1 V1-Vo 2L Ton(10) 式中 V1为 V1max的值; Ton为 Tonmin值。 当设定 V2-Vo 2L Ton10Io时, 则 I2p1.1Io。 计算副边有效电流值 I2r, 即 I2r抑D姨I2p1.1D姨Io(11) 确定箝位线圈 N3,一般情况下 N3N1,并与 N1紧密耦合, 因此 L3L1, 则 I3p V1Ton L3 V1Ton L1 (12) I3r Ton 3T姨 I3p Ton 3T姨 伊 V1Ton L1 (13) V1及 Ton取 V1最小时的值。 再确定开关三极管 Q 的参数, 即 ICEM1.5I1p;VCEM2V1max。 确定箝位二极管 D3的参数, 即 IMI3p(即 V1Ton L1 ) ;V反2V1max 确定整流二极管 D1的参数, 即 IMI2p(即 1.1Io) ;V 反1.5V1max N2 N1 L、 C、 驻Vo的计算方法与串联降压式开关电源 相同。 2.3自激单端反激式开关电源 由于自激单端反激式开关电源的开关管兼作 自激振荡管用, 所以电路简单, 在 50W 以下的交 流输入隔离式开关电源中得到广泛应用。 该形式开关电源亦称为振铃扼流变换器, 简 称 RCC 电路、 调频调宽混合电路。开关频率随输 入电压的增高而变高,开关频率与负载大小成反 比。 脉冲占空比随输入电压的增高变小, 但不受负 载变化的影响。 RCC 的主电路如图 3 所示。 图中 V1为直流输入电压; V2为原边反激电压; V3为直流正反馈电压; T 为开关变压器; N1为原边线圈匝数; N2为副边线圈匝数; N3为正反馈线圈匝数; R1为起动电阻; R2为限流电阻; D 为整流二极管; C 为滤波电容器; Q 为开关三极管。 RCC 电路在实际应用中要复杂得多,需要增 加整流滤波电路、 消噪电路、 反馈调控电路、 保护 电路、 抗干扰电路等。 开关电源的设计, 主要是确定电路程式, 选择 电路中各元器件的规格型号, 设计开关变压器, 编 排印刷电路板等。 下列提供的一系列计算方案与公式均是理论 与实践相结合的产物, 是 RCC 电路设计计算的基 础。 2.3.1确定最低输入电压时的脉冲最低频率 及最大占空比 RCC 电路在输入电压最低时, 脉冲频率最低, 脉冲占空比最大。一般情况, 最低频率选择在 25 30 kHz, 最大占空比选择在 0.40.5。 设频率为 f, 周期为 T, 开关管导通时间为 Ton, 关闭时间为 Toff,占空比为 D,则有 T 1 f , TTon Toff, D Ton T 。 2.3.2计算原边峰值电流 I1p I1p 2P2T 浊V1Ton 2P2 浊V1D (A)(14) 绎电源讲座 实用开关电源技术 61 PDF 文件使用 “pdfFactory“ 试用版本创建 Vol.10 No.8 August 2007 第 10 卷第 8 期 2007 年 8 月POWER SUPPLY TECHNOLOGIES AND APPLICATIONS 式中 P2开关变压器副边消耗的总功率 (W) , 包括 额定输出整流管调整管损耗、 线损等; 浊 开关变压器的效率, 一般在 8595, 变压 器输出功率越小, 浊 越低; V1输入整流滤波后的直流电压 (V) ; T 开关周期 (秒) ; Ton开管管导通时间 (秒) 。 当 V1最小时, I1p最大, 因此有 I1pmax 2P2T 浊V1minTonmax 2P2 浊V1minDmax (15) 2.3.3计算初级线圈 N1的电感量 L1 L1 V1Ton I1p V1Ton 蓸蔀 2 浊 2P2T (H)(16) 式中 V1、 Ton、 T、 I1p均为 V1最小时的值。 反之, 已知 L1求 Ton, 则有 Ton 1 V1 2P2L1T 浊姨 (17) 2.3.4计算原边最少匝数 N1 N1 L1I1p SBm V1Ton SBm (18) 式中 L1为初级电感量 (H) ; I1p(A) 、 V1(V) 、 Ton(秒) 均为 V1最小时的参 数; S 磁芯的截面积 (m2) ; Bm磁芯的饱和磁通密度 (T) 。 2.3.5计算副边线圈匝数 N2 因为 V2 N2 N1 V1伊 Ton Toff , 则 N2N1 V2 V1 伊 Toff Ton N1 V2 V1 1 D -1 蓸蔀 其中 V2Vo驻V, 驻V 包括线阻压降、 整流管及 调整管压降等, V1、 Ton、 Toff、 D 均为 V1最小时的参 数。 当匝数比 N2 N1 已确定时, 可计算出 D。 2.3.6计算反馈线圈匝数 N3 N3的计算原则是保证最小的 V3逸5.5V, 最大 的 V3臆20V。 按 5.5V 计算得 N3N1 5.5 V1min 。 核算 V3maxV1max N3 N1 是否在 20 V 以内。 2.3.7核算开关脉冲的占空比与频率 D V2 V1 N2 N1 V2 (19) f 浊V1 2 D 2 2P2L1 浊 2P2L1 N2 N1V2 1 V1 蓸蔀 2 (Hz) (20) 反过来,在开关变压器参数 L1、 N1、 N2已确定 的情况下, 用式 (18) 和式 (20) 来核算 D、 f 是否与 设计值基本相符, 改变 N1、 N2只影响 D, 改变 L1影 响 f。 得到确定的 D、 f 值后可以计算 I1p等的实际 值。 2.3.8计算通过线圈的电流有效值 (1) 初级线圈 N1的有效电流值 I1r, 因为 I1r D 3姨 I1p,I1p取 V1最小时的峰值。 (2) 副边线圈 N2的有效电流值 I2r I2r 2 3姨 T Toff姨 Io, T 及 Toff均为 V1最不时的 值。 (3) 反馈线圈 N3的有效电流值 I3r 因为 N3上电压在 V1最大时最大, 所以 N3的 最大电流 I3p为 I3p V 1max N3 N1 -1 蓸蔀/R2, 则 I3rD姨I3pD姨V1max N3 N1 -1 蓸蔀/R 其中 D 为 V1最大时的占空比, 需要计算出。 2.3.9确定 R1 V1最小时, R1能提供约 1mA 的启动电流, 即 R1 V1min 1mA ,R1 功耗逸 V1max 2 R1 R1耐压逸1.2V1max, 耐压不够, 可多只串联使用。 2.310确定 R2 R2 5.5-1 蓸蔀 1 籽 I1p (21) 式中 I1p为原边峰值电流 (A) , V1最小时; 籽 为开关管 Q 的电流放大倍数。 R2的功耗逸I3r2R2。 2.3.11开关管 Q 的选择 (1) 最大电流为 I1p的 2 倍以上 (V1最小时) ; 62 PDF 文件使用 “pdfFactory“ 试用版本创建 上海电网调度中心, 是上海电网的调度指挥中心, 担负上 海电网安全稳定、 优质经济运行, 以及继电保护及安全自动装 置、 调度自动化运行与技术管理责任。电网调度中心大楼作为 重要的电力调度和管理机构, 拥有先进的调度系统、 通信系统 和计算机系统,同时整个核心网络等关键业务的稳定运行, 还 需要安全、 可靠及稳定的动力平台支撑。上海电网调度中心最 终选择了艾默生网络能源有限公司提供的动力一体化柔性解 决方案, 该方案可用性达到了 99.99999。 整个上海电网调度中心占用了大厦群楼的一至五层, 中 心机房设在大楼四层, 在四楼和五楼都有调度室和监控室。其 中中心机房动力平台由艾默生网络能源公司提供交钥匙工程, 艾默生专业机房设备解决方案展示了最新专业机房系统全貌, 其核心系统为最安全最可靠的 UPS 并机双母线冗余供电系统。 整个系统由输入配电系统; 4伊300 kVA 双母线 UPS 系统; 输入隔离变压器; 输出配电系统; 负载精密配电系统; 机房动力 设备及环境监控系统; 电池单体内阻、 电压监控系统; 机房精密 空调系统 CM30-60; 2伊160kVA UPS 系统组成, 根据机房的实际 情况, 配置方案情况如下。 配置 4 台容量为 300 kVA 的 12 脉冲整流器 UPS, 每 2 台 11 带并机柜并机提供双母线供电,每台 UPS 配置 192 节 GNB1000AH,2V 电池, 每台共计 192 块; 两台合计 384 块。双 母线合计 768 块。 系统一由 UPS1-1 和 UPS1-2 两台 12 脉冲整流器 300 kVA UPS 11 带并机柜并机。并在旁路柜前增加一台隔离变压器, 当 UPS 转旁路时, 消除市电对负载突波干扰及降低零地电压。 系统二由 UPS2-1 和 UPS2-2 两台 12 脉冲整流器 300 kVA UPS 11 带并机柜并机。并在旁路柜前增加一台隔离变压器,当 UPS 转旁路时, 消除市电对负载突波干扰及降低零地电压。 系统一两台 UPS 平时可各带 50豫负载, 当一台 UPS 有故 障时, 另一台可带 100豫负载继续供电。 当两台 UPS 同时有故障 时, 可经 UPS 静态旁路开关柜 MSS 转到旁路供电。 系统二的结构和工作原理同系统一。 平时,系统一与系统二分别带自己的负载。系统一经 UPS1 输出柜和静态转换开关 600ASTS1 带重要 PC 负载, 系统 二经 UPS2 输出柜和静态转换开关 600ASTS2 带通讯设备, 电梯 照明等负载。当其中一个系统供电母线上的任何设备或电缆需 要维护时或故障时, 其负载可经静态转换开关切换至另一个系 统供电。由此, 做到了点对点的冗余, 极大增加了整个系统的可 靠安全性。 在两套系统的相互切换过程中,为保证两套系统可以同 频率、 同相位跟踪, 艾默生提供一种 LBS 负载总线同步跟踪控 制器。在它的控制管理下, 如果因故出现 UPS 供电系统二向下 面负载供电故障, 具有自动跟踪控制功能的负载总线同步跟踪 控制器和静态转换开关会让系统一暂时承担起全部负载的供 电任务。 在此期间, 用户就可对系统二进行脱机检修。 两套系统 分别配外置维修旁路, 外置维修旁路由 1 个空气开关组成。当 系统需要维护时, 可由该旁路供电。在外置维修旁路柜及 UPS 系统并机柜的内置维修旁路开关上,各安装有一个 CASTELL KEY 互锁装置, 以保证两者之间的安全正确切换, 使逆变器输 出和维修旁路永远不会短路。 作为专业的能源方案解决专家,这套 UPS 双母线一体化 配置方案为核心的网络能源一体化柔性解决方案, 是艾默生结 合了上海电网调度中心的具体情况, 在对场地和设施都作了全 面的考量后提出的。通过这套方案, 上海电网调度中心得到稳 定、 高效、 安全的 24 小时不间断的动力支持, 堪称最新电力行 业机房系统的典范。 (2) 最大电压为 V1max的 2 倍以上。 除以上条件外还必须选择开关速度快,饱和 压降小, 二次击穿耐量大的功率开关管。 2.3.12整流二极管 D 的选择 (1) 通过 D 的有效值电流 I2r 2 3姨 T Toff姨 Io; (2) 通过 D 的峰值电流 I2p 2T Toff Io; ( 3) 二极管 D的反向电压 V2 反 逸 V 1maxN2 N1 V2 蓸蔀。 除以上条件外,还需选择高频特性好、快恢 复, 低损耗的二极管。 2.3.13滤电容器 C 的选择 根据输出纹波要求进行理论概算,并进行电 路试验, 调整参数, 保证输出纹波符合技术要求。 在开关电源中, 作为输出滤波的电解电容器, 其上的锯齿波电压频率很高, 其阻抗很小, 所以电 容器的容量并不是主要指标,而电容器的阻抗等 效电阻,等效电感等则是衡量其质量优劣的主要 参数。特别是为了确保在高频大电流条件下可靠 工作, 电容器必须有低的等效阻抗和良好的阻抗- 频率特性。因此开关电源的滤波电容器最好选用 高频电介电容器。〔未完待续〕 作者简介 张铜庆 (1940-) , 男, 1967 年 7 月毕业于清华大学无 线电电子学系, 无线电技术专业, 学制 6 年。1988 年 12 月 经江苏省电子工程高级职务评审委员会评审确认为高级 工程师。 19671993 年主要从事电子整机技术, 有 4 篇论文 在 “电声技术” 杂志上发表过, 1993 年参加电子工业部电声 研究所主办的全国音响制作大奖赛获社会组亚军, 得到美 国国家半导体公司的奖励。1994 至目前, 在无锡市凯达电 讯电器有限公司从事开关电源及变压器技术工作十多年。 绎电源讲座 实用开关电源技术 艾默生一体化柔性解决方案在上海电网调度中心的应用 63 PDF 文件使用 “pdfFactory“ 试用版本创建