开关电源基础与应用 第4章ppt课件.ppt

《开关电源基础与应用 第4章ppt课件.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第4章单片式开关电源4.1典型单片电源电路4.2同步整流技术的低电压大电流电源4.3移动电子设备电源4.4特殊开关电源4.1典型单片电源电路4.1.1单片开关电源LM25系列　　1．可调五端单片开关电源LM2576ADJLM2576ADJ为典型的一种单片电源电路，其基本技术参数如下：最大允许输入电压为45 V，额定输出电压范围为4.75～40 V，反馈控制电压为1.23 V，反馈电压变动范围为1.217～1.243 V，最大输出峰值电流为5.8 A，平均负载电流为3 A，开关频率为52 kHz，效率为77%。　　LM2576ADJ的内部结构见图4-1。图4-1LM25

2、76ADJ的内部结构2．LM2576ADJ的应用LM2576ADJ的典型应用电路如图4-2所示。其中LM2576ADJ各脚功能如下：　　1脚：直流电压输入端，输入电压最高为45 V。若由低压交流整流供电，为了避免空载时电压超出45 V，交流输入电压应不高于32 V。　　2脚：脉冲输出端，最大输出5.8 A的调宽脉冲。在正脉冲持续期，二极管VD截止，脉冲电流向L存储磁场能量，同时向负载提供直通电流，并向C充电。在脉冲截止期，L释放磁场能量，产生右正左负的感应电势使VD导通，继续向C充电，并向负载提供不间断的电流。输出电压值取决于输出脉冲的幅度和占空比。3脚：输入、输出级

3、共地端。　　4脚：脉冲宽度控制端。当4脚电位升高时，输出脉冲宽度减小，使输出电压降低。电路中由RP3+RP4、R1组成输出电压取样分压器，通过调整RP3(细调)和RP4(粗调)可改变输出电压值。在上述控制过程中，输出电压Ui的表达式为(4-1)当输入电压和负载变动时，4脚电压可以在1.217～1.243 V之间变化，以稳定输出电压。5脚：待机控制端。接共地低电平时，内部脉冲输出被关断，开关电源无输出。该电路中用此功能组成过流保护电路，R5的值为0.22 Ω，是负载电流取样电阻。当负载电流大于3 A时，VT1导通，其集电极输出高电平使VT2导通，5脚变成低电平0.3 V

4、，电路停止工作。在用于纹波要求较高的情况下，可以加入LC滤波电路。由于LM2576ADJ的工作频率较高，效率大于82%，故L的电感量不需很大。除C用大容量电解电容以外，再并联接入一只高频特性好的无极性电容，容量在0.1～0.33 μF之间。图4-2LM2576ADJ的典型应用电路3．单片开关电路LM2577ADJ升压型单片开关电路LM2577ADJ与LM2576ADJ内部电路几乎相同，其最大输出电流为1 A，最高输出电压为60 V，内部开关管为NPN型，UCEO>65 V，ICEO>3 A。LM2577ADJ的输入/输出的应用要求是：在输出电压Uo≤60 V的条件下，同时

5、要求Uo<10Ui。LM2577ADJ的应用电路如图4-3所示。LM2577ADJ的1脚为误差放大器输出端，外接频率补偿RC电路。因为内部PWM比较器的反相输出端受控于误差放大器的输出，所以此RC电路有软启动功能。开机后，输出电压尚未建立时，取样放大器输出高电平向C1充电，随C1充电过程，1脚电位缓慢升高，脉冲宽度逐渐增大，直到输出端被稳定于额定电压。R、C1分别为4.7 kΩ和0.22 μF。5脚为电压输入端，允许输入电压范围为4～40 V。芯片内部设有输入电压欠压保护电路，以免输入电压过低达不到升压额定电压时脉冲宽度急剧增大引起开关管电流过大而损坏。为了避免此现象发生

6、，欠压保护的阈值随输出电压而改变。因其误差检测放大器输入内部基准与LM2576ADJ相同，2脚为取样输入端，由R1、R2分压对输出电压取样。图4-3LM2577ADJ应用电路4.1.2单片开关电源L4962　　1．L4962构成的可调稳压电源电路L4962的内部电路集成有5.1 V的基准电压稳压器、锯齿波发生器、PWM比较器、误差放大器和功率开关等。为了提高可靠性，还设有过流限制和芯片过热保护电路。L4962的锯齿波发生器外接并联的定时电路RT、CT，振荡频率可以由下式确定：(4-2)L4962应用电路如图4-4所示，为一个5～15 V连续可调稳压电源电路。图4-4L4

7、962应用电路2．W296构成的可调稳压电源电路W296最大输出电流为4 A，最高输入电压为50 V，脉冲占空比可控范围为0～100%，输出电压可以从5 V调整到40 V，变换效率在90%以上，开关频率最高可达200 kHz，储能电感和滤波电容的体积大为缩小。　　图4-5所示为由W296组成的最基本的降压开关电源电路，通过调整取样分压器R3/(R2+R3)可设定输出电压。图4-5W296组成的降压开关电源电路3．W296组成的保护电路W296具有延迟动作保护功能，可用于输出过流、短路保护电路。图4-6所示为延迟动作保护电路的