毕业设计-数字卫星接收机开关电源的设计 联系客服

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T1降压输出电压。输出电路从R15、R13取出电压送到TL431, TL431通过从阴极到阳极很宽范围的分流,控制输出电压。当电压高或低时,取出差值通过光电耦合器PC817送到OB2358(OB2358内部是一个场效应管)控制它的开断时间从而控制了T1向后级的输出电压。反馈电路很多都采用TL431、PC817作为参考、隔离、取样。该电路利用输出电压与TL431构成的基准电压比较,通过光电耦合器PC817二极管-三极管的电流变化去控制OB2358,从而改变PWM宽度,达到稳定输出电压的目的。

整流滤波电路:将电网输入的电压通过桥式整流使交流电压变为直流电压;再经过电解电容EC1来滤除一部分交流杂波,使直流电压变得平滑一些。为变压器提供较稳定的直流电压。

图3 整流滤波电路

变压器与输出整流滤波电路:经过变压器把直流电压变换成高频交流电压,并且将输出部分与输入电网隔离;然后再经过肖特基二极管、电解电容和电感将变压器输出的高频交流电压进行整流滤波,这样就可得到稳定的直流电压,同时还防止了高频噪声对负载的干扰。

图4 变压器与输出整流滤波电路

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取样与反馈电路:经过取样电路取出直流输出电压大小的波动的电压,并将其与TL431的基准电压(2.5V)进行比较和放大,再通过光耦PC817的电信号传输到芯片OB2358的Sense脚,然后调制振荡器的脉冲宽度,从而控制变压器以保持输出电压的稳定;经过反馈电路,把电信号传输到光耦上,再反馈给控制电路,来控制PWM占空比,以达到稳定输出的目的。

图5 取样与反馈电路

PWM脉宽调制电路:通过芯片OB2358 的VDD引脚来启动电流输入(即启动芯片运行),FB脚反馈回来的电流和Sense脚取样回来的电流通过芯片内部转换来调节PWM脉宽的占空比,从而调节整个电路的输出电压。

图6 PWM脉宽调制电路

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3.3 重要元器件的介绍 (1)芯片OB2358的介绍

图7 芯片引脚配置图 表1 引脚功能表

引脚名称 GND FB VDD-G Sense VDD Drain 产品 OB2358 管脚定义描述 接地脚 反馈引脚 内部驱动电源 电流检测输入 集成电路直流电源输入 高压MOSFET的漏极引脚 表2 输出功率表 230VAC±15% 27W 85-265VAC 16W OB2353结合了整合的高电压功率MOSFET专用的电流模式PWM控制器。现在是高性能,低待机功耗和成本效益分离线反激式转换器应用10W的范围内优化。OB2353 PWM频率工作在固定和修剪。在空载或轻载的频率是内部调整,集成电路的工作,以尽量减少开关损耗的扩展“突发模式”。低待机功率和更高的转换效率。内径低启动电流,低工作电流有助于在启动时与OB2358设计可靠的电源。一个较大的值电阻器,因此可用于启动电路,以尽量减少待机功耗。内部斜率补偿改善了系统大信号稳定性,降低了可能在高PWM占空比输出次谐波振荡。前沿消隐的电流感应(CS)的输入信号故障消除了由于缓冲电路的二极管反向恢复,从而大大降低了设计的外部元件数量和系统成本。OB2353提供自动自我恢复功能包括逐byCycle电流限制保护(OCP),过负载保护(OLP患者),过电压钳和欠压锁定(UVLO)功能VDD的完整的保护范围。

特征:

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内置4ms软启动功能

可外部调节MOSFET驱动能力,满足对功率输出,EMI及效率的不同要求 内置频率扩展功能,改善系统的EMI特性 实现20W以下“NO Y-CAP”系统设计 超低的空载功耗和过压保护(OVP) 内置OCP补偿模块,实现优越的OCP特性 (2)变压器

变压器是一种交流电能的变换装置,能将某一数值的交流电压、电流转变为同频率的另一数值交流电压、电流,使电能传输、分配和使用,做到安全经济。 变压器的工作原理—电磁感应原理

图8 电磁感应原理

计算公式

?UI?2N11?? S1?S2 S???N2U2I1?I? 3U(3)TL431简介

图9 TL431的结构与原理

这个器件在电源中使用率很高,在此简单介绍该器件。德州仪器公司(TI)生产的TL431是一是一个有良好的热稳定性能的三端可调分流基准源。它的输出电压用两个电阻就可以任意地设置到从Vref(2.5V)到36V范围内的任何值。该器件的典型动态阻抗

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