開關(guān)電源主回路將輸入的15VAC電壓整流濾波所得的直流電壓通過升壓斬波電路,變換為25~30VDC輸出。主控制器為PIC16F877A單片機。整個系統(tǒng)由整流濾波電路、DC-DC變換器、控制電路、按鍵顯示等模塊組成。主控制器和TL494以閉環(huán)形式控制DC-DC變換電路,實現(xiàn)輸出電壓穩(wěn)定可調(diào)。該電源還具有過流保護、自恢復(fù)、軟啟動和短路報警功能。
1系統(tǒng)設(shè)計
1.1DC-DC變換器電路拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)
將降壓后的交流電壓進行升壓變換,這里選擇了升壓斬波電路,其電路原理圖如圖1所示。此拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)電路結(jié)構(gòu)簡單,僅由開關(guān)管、二極管、電感、電解電容等元件組成,只要控制合適的占空比,就能夠以較高的效率進行升壓,而且此電路穩(wěn)壓性能優(yōu)、轉(zhuǎn)換效率高。因此,選擇升壓軌波電路作為DC-DC變換的主拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。
1.2系統(tǒng)實現(xiàn)方案及結(jié)構(gòu)框圖
系統(tǒng)設(shè)計框圖如圖2所示。設(shè)計中以升壓斬波電路為主回路,該電路實現(xiàn)將整流濾波后的輸入電壓變?yōu)?5V~30V的輸出電壓。整個系統(tǒng)以單片機PIC16F73和PWM調(diào)制芯片TL494構(gòu)成控制系統(tǒng)。TL494產(chǎn)生的脈沖信號控制DC-DC變換器,同時還通過外圍電路實現(xiàn)穩(wěn)壓、過流保護、自恢復(fù)、軟啟動和短路報警等功能。單片機與電壓反饋模塊配合,通過控制數(shù)字電位器MCP41010的輸出值,實現(xiàn)輸出電壓值的設(shè)定和步進的調(diào)整,單片機還通過A/D模塊,實現(xiàn)輸出電壓、電流值的數(shù)顯。在DC-DC變換電路中,采用了導(dǎo)通電阻非常小的MOSFET作為開關(guān)管,快恢復(fù)二極管作為續(xù)流管,通過以上方法有效的提高了電路的效率。
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