新型开关电源pwm控制

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1、第5期(总第129期)机械管理开发2012年10月NO．5(SUMNo．129)MANACEMENTAND0(·t．2012新型开关电源的PWM控制袁帆(陕西理f学院电气T程学院，陕两汉中723003)摘要：随着电力电子技术的高速发展，开关电源高频化是其发展的方向，这就要使用全控型电力电子器件，对与他们采用SG3525控制芯片产生PWM波来控制其通断。由于SG3525具有内置电压电流双环系统，使系统的性能明显的提高，是比较理想的新型控制器关键词：高频化；PWM；电压电流双闭环；控制器中图分类号：TM57文献标识码：A文章编号：1003—773X(2012)05—0037—

2、030引言有软启动、死区设定等功能。随着电力电子技术的高速发展，电力电子设备与2．1脉宽调制电路人们的_丁作、生活的关系日益密切，而电子设备都离不本设计采用SG3525作为电源的PWM控制芯片。开可靠的电源，而开关电源高频化是其发展的方向，高该芯片使用简单，只需要外接少量电阻电容，即可构成频化使开关电源小型化，并使开关电源进入更广泛的所需的脉宽调制电路。如图2所示，芯片内部主要由应用领域，特别是在高新技术领域的应用，推动了高新误差放大器，、I、比较器Ⅳ1、振荡器、分相器和触发器等技术产品的小型化、轻便化组成为了实现电力电子电源系统的小型化，轻量化，要求开关电源高频化，这就

3、要使用全控型电力电子器件。而他们的开通和关断，是采用PWM控制技术来控制其导通和关断，从而使主电路输出电压稳定的一种电源⋯。1开关电源控制电路原理开关电源控制电路一般应具有以下功能：频率可在较宽范围内预调的固定频率振荡器，占奎比可调节图2脉宽调制电路图的脉宽调制功能，死区时间校准器，一路或两路具有一给定电压和反馈电压分别至误差放大器Ⅳ】定驱动功率的输图腾柱式电路，禁止、软启动和电的同相端和反相端端的输出电压UNI。接至比较器流、电压保护功能等。脉宽控制电路是开关电源的核的反相输入端，同时，振荡器产生的三角波信号￡心部分，目前有多种集成的脉宽控制电路器件，图l所接至Ⅳ。的同

4、相输入端。误差放大器的输出与锯齿波示是脉宽控制器的基本原理图。电压在比较器中进行比较，从而在比较器的输出端输出一个随误差放大器输出电压的高低而改变脉宽的方波脉冲。再将此方波脉冲送或非门的一个输入端，或非门另三个输入端分别为触发器、振荡锯齿波欠压锁一定。最后，在输出品体管和输出晶体管上分别得到脉冲宽度随输出电压变化而变化的脉冲信号乩和图1脉宽调制电路原理图，但两者相位差为180。。开关频率由外接定时电阻2控制电路设计f和定时电容决定，振荡频率，如公式1所示。控制电路主要由电子控制电路和马Ⅸ动电路构成，1一而．(1)而控制电路中的脉宽调制电路是整个电源控制系统的核心，它与控制

5、系统中的其他电路都有直接联系，其主为了防止桥臂直通，设有死区时间，其值南尼和要作用是将电压给定信号和电压反馈信号进行比较放决定。信号的占空比随变化，越高，的输l叶I越大，根据给定值与反馈值的差值，输⋯相应宽度的脉冲大，输出脉冲的占空比也就越大，从而实现了脉宽调信号，以调整电源输出电的大小。通常采用定频率制。调脉宽的PWM方式来达到控制器所需的特性控制。2．2驱动电路脉宽调制电路还有欠、过压、过流等保护功能，封锁驱动电路的作用是把脉宽调制器输出两路信号进输脉冲，使电源停止输。另外，脉宽调制电路还具行功率放大，分别驱动IGBT管，并且实现主电路和控收稿日期：2012—04—2

6、0；修回日期：2012-05～15作者简介：袁帆(1977一)，女，陕西岐山人，讲师，本科，从事电力传动方向的教学与科研E-mail：yf771128@126．COm·37·第5期(总第129期)机械管理开发2012年10月制电路的隔离。出。直流电源Vs从脚15接人后分两路，一路加到或3PWM控制芯片SG352的工作原理非门；另一路送到基准电压稳压器的输入端，产生稳SG3525是电流控制型PWM控制器，所谓电流控制定的+5V基准电压，+5V再送到内部(或外部)电路的型脉宽调制器是按照接反馈电流来调节脉宽的。在脉其他元器件作为电源，振荡器脚5须外接电容，脚6宽比较器的输人端

7、直接用流过输出电感线圈的信号与须外接电阻胁，振荡器频率，由外接电阻胁和电容误差放大器输出信号进行比较，从而调节占空比使输决定，，=1．18／。逆变桥开关频率定为l0kHz，取出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化。由于结Cr=0．22btF，Rr=5kfa。振荡器的输出分为两路，一构上有电压环和电流环双环系统，因此，无论开关电源路以时钟脉冲形式送至双稳态触发器及两个或非门；的电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有提高，另一路以锯齿波形式送至比较器的同相输入端，比较是目前比较理想的新型控制器。器的反向输入端接误差放大器的输出，