基于tl494 他激型半桥开关电源

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1、基于TL494他激型半桥开关电源开关电源基本概念凡是用半导体功率器件作为开关，将一种电源形态转变成为另外一形态的主电路叫做开关变换器电路。在转变时，以自动控制稳定输出并有各种保护环节的电路，称为开关电源。开关电源是进行AC/DC、DC/DC、DC/AC功率变换的装置。这些变换由主回路和控制回路两大部分完成。主回路将输入的交流电传递给负载，它决定开关电路的结构形式，变换要求，功率大小，负载能力等。控制回路按输入、输出的条件来检测、控制回路的工作状况。推挽正激式开关电源由于输出电感和续流二极管的作用。输出电源是连续的。变换器在开

2、关晶体管导通时经变换器向负载传输能量。输出功率范围较大。高频变压器既要起变压器隔离和传输能量的作用。又起到电感线圈储能的作用。控制电路以集成的PWM脉宽调制电路为基础组成。能十分方便实现稳压调节及过压、欠压、限流和关断电源输出等保护控制功能。该电源既能独立使用。又可相互并联使用。输入可以是交流电压。也可以是直流电压。应用灵活、运行可靠、能长期稳定地运行于工业环境中。一．方案选择及电路的工作原理方案一：首先用一个桥式整流电路将输入的交流电压变成直流电压，然后经过电容滤波，然后在经过一个NPN型三级管Q1调整管，最后整过电路形成

3、一个通路，达到最终的效果。方案二：采用脉宽调制式开关电源1.脉宽调制式开关电源的基本原理如图2.2所示。交流220V输入电压经过整流滤波后变成直流电压y1，再由功率开关管VT斩波、高频变压器T降压，得到高频矩形波电压，最后通过输出整流滤波器VD、C2，获得所需要的直流输出电压Uo。脉宽调制器是这类开关电源的核心，它能产生频率固定而脉冲宽度可调的驱动信号，控制功率开关管的通断状态，来调节输出电压的高低，达到耪压目的。锯齿波发生器提供时钟信号。利用误差放大器和PWM比较器构成闭环调节系统。假如由于某种原因致使Uo下降，脉宽调制器

4、就改变驱动信号的脉冲宽度，亦即改变占空比D，使斩波后的平均值电压升高，导致Uo升高。反之亦然。图2.2脉宽调制式开关电源的基本原理2.EMI滤波目前，随着电子设备、计算机和家用电器的大量涌现与广泛普及，电磁干扰正日益严重并形成一种公害。因为这种干扰可导致电子设备无法正常工作，特别是瞬态电磁干扰，其电压幅度高、上升速度快、持续时间短、随机性强，容易引起数字电路产生严重干扰，常使人们防不胜防，这已引起国内外电子界的高度重视。①电源噪声及其抑制方法电源噪声是电磁干扰的一种，它属于射频干扰，其传导噪声的频谱大致是为10KHz~30M

5、Hz，最高可达150MHz。根据传播方向的不同，电源噪声可以分为两大类：一类是从电源进线引入的外界干扰；另一类是由电子设备产生并经电源线传导出去的噪声。这表明噪声属于双向干扰信号，电子设备既是噪声干扰对向，又是一个噪声源。若从形式特点看，噪声干扰分串模干扰与共模干扰两种。串模干扰是两条电源线之间的噪声，共模干扰则是两条电源线对大地的噪声。因此，EMI滤波器应符合电磁兼容性的要求，也必须是双向频滤波器，一方面要滤除从交流电源线上引出的外部电磁干扰，另一方面还能避免本身设备向外部发出噪声干扰，以免影响同一电磁环境下其他电子设备的

6、正常工作。电磁干扰滤波器亦称电源噪声滤波器，是近年来被推广应用的一种组合器件，它能有效地抑制电网噪声，提高电子设备的抗干扰能力及系统的可靠性。因此，被广泛应用于开关电源、电子测量仪器、计算机机房设备等领域。EMI滤波器是由电容器、电感等元件组成的，其优点是结构简单，成本低廉，便于推广应用。②简易电磁干扰滤波器的设计图2.5EMI滤波器的基本电路EMI滤波器的基本电路如图2.5所示。该五端器件有两个输入端、两个输出端和一个接地端，使用时外壳应该接通大地。电路中包括共模扼流圈L、滤波电容器C1~C4。L对串模干扰不起作用，但当出

7、现共模干扰时，由于两个线圈的磁通方向相同，经过耦合后总电感量迅速增大，因此对共模信号呈现很大的感抗，使之不易通过，故称作共模扼流圈。它的两个线圈分别绕在低损耗、高磁导率的铁氧体磁环上。当有共模电流通过时，两个线圈上产生的磁场就会互相加强。L的电感量与EMI滤波器的额定电流I有关，当额定电流较大时，共模扼流圈的线径也要相应增大，以便能承受较大的电流。此外，适当增加电感量，可改善低频衰减特性。C1和C2主要用来滤除串模干扰。C3和C4跨接在输出端，并将电容器的中点接通大地，能有效地抑制共模干扰[3]。3.脉宽调制集成电路TL49

8、4介绍TL494是美国德州仪器公司生产的电压驱动型脉宽调制器，在显示器、计算机等系统电路中作为开关电源电路，TL494的输出三极管可接成共发射极及射极跟随器两种方式，因而可以选择双端推挽输出或单端输出方式，在推挽输出方式时，它的两路驱动脉冲相差180度，而在单端方式时，其两路驱动脉冲为同频