计算机联锁系统辅助电源设计

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1、学兔兔www.xuetutu.com撬泰螨计算机联锁系统辅助电源设计杨涛(北京全路通信信号研究设计院有限公司，北京100073)摘要：介绍了多输出单端反激开关电源的设计方法，该方法适用于计算机联锁系统辅助电源的设计。分析多输出单端反激电源的工作原理，双闭环控制方式和工作模式；详细阐述了高频变压器的设计方法以及关键元器件和电路参数设计。该方法设计出的电源符合计算机联锁系统辅助电源性能要求，具有很大的实际工程价值。关键词：计算机联锁系统；反激；开关电源；高频变压器Abstract：Inthisarticle，thedesignme

2、thodofmulti—outputsingle-endedflybackswitchingpowersupplyisintroduced，whichisapplicabletothedesignofauxiliarypowersupplyincomputerinterlockingsystems．Theworkingprinciple，doubleclosed—loopcontrolmethodandworkingmodeofsingle—endedflybackswitchingpowersupplyareanalyzed

3、．Thedesignmethodofhighfrequencytransformerandtheselectionofkeycomponentsandcircuitparametersarealsodescribedinthisarticle．Thedesignmethodofswitchingpowersupplycanmeettherequirementsofauxiliarypowersupplyincomputerinterlockingsystems，whichisverysignificanttopractical

4、engineering．Keywords：computerinterlockingsystem；flyback；switchingpowersupply；highfrequencytransformerDoI：10．3969／j．issn．1673—4440．2012．06．0141概述2多路输出单端反激电源的工作方式选择计算机联锁系统是保障行车安全的重要技术多路输出单端反激电源的工作原理如图1所示。装备。为了不断提高铁路运输效率，改善劳动条当开关管Q-受电流模式控制器输出的PWM脉冲控件，必须保证计算机联锁系统的良好运行。随

5、着电制而导通时，直流输入电压施加到高频变压器T·的子技术的发展，计算机联锁系统的功能正在不断完原边绕组ⅣI】上。此时原边绕组等效为一储能电善，其中电子电路、传感器和辅助测试设备对小功感，电感电流上升。同时变压器所有次级绕组上感率(<50W)供电电源的要求趋于多样化。例如，应出的电压使整流二极管反向偏置而截止，输出电CPU及其逻辑电路采用+3．3V供电，cAN通信容给负载供电，电源能量存储在原边电感中。当电路采用+5V供电，传感器采用±12V供电，辅关管Q截止时，所有绕组两端电压极性反向，输⋯助测试设备亦有需要采用多路输出电源供

6、电的要求。_二极管进入导通状态，初级存储的能量传递到次级，辅助电源性能的好坏直接影响到计算机联锁系统工提供负载电流，l刮时给输出电容充电[12]0电流模式作的可靠性。同时，考虑到计算机联锁系统结构的控制器是稳定电源输出电压的关键。当电源输入电紧凑性和施工的便利性，辅助电源的设计尺寸应尽压变化或输出负载变化导致输出电压偏离预设值时，量小并将电源部分与电路主控部分做在同一个印制取样电阻检测到输出电压的偏差，经过与电压皋准电路板上。因此多路输出单端反激开关电源成为计的比较，由误差放大器控制锁存脉宽调制器改变输算机联锁系统辅助电源的最

7、佳选择。本文将详细阐出PWM脉冲的占空比，从而达到稳定输出电压的述多路输出单端反激开关电源中高频变压器的设计目的。方法以及关键元器件和电路参数的选择。铁路通信信号_L程技术(RSCF~)2012年12月，第9卷第6期学兔兔www.xuetutu.com睁峰峰≤誊0≮≥誊撼毋掣0Tl从而对开关电源的整体性能产生至关重要的影响。一般而言高频变压器磁芯应满足如下基本要求：较高的饱和磁感应密度，较低的铁损，高的磁导率，合理的磁芯结构。考虑上述因素，本设计选用Mn—Zn铁氧体材料。该材料工作频率>50kHZ，居里温度>200℃，具有电阻

8、率高，交流涡流损耗小，成本低，易加工成各种形状等优点口J，已大量应用于开关电源的设计。3．1变压器参数设计本设计多输出开关电源的预定技术指标如下：输入电压Vi=AC220V-／--10％(nmin=DC280V，图1多路输出单端反激电源工作原理图Vinmax=DC342V)；