整流濾波電路、AC-DC變換電路、DC-DC穩(wěn)壓變換電路，等部分組成了本次研究的課題。整流濾波電路和AC-DC變換電路：由濾波電容、隔離變壓器、橋式整流堆等元件組成，實(shí)現(xiàn)在隔離變壓器副邊輸出15 ~ 20V的電壓，濾波后給DC-DC提供18-26V的直流輸入電壓。DC-DC變換電路：是應(yīng)用Boost型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)，含有UC3843及其外圍的電路構(gòu)成的脈寬調(diào)制電路，肖特基二極管、功率電感、快速功率場(chǎng)效應(yīng)管等。本系統(tǒng)通過(guò)調(diào)節(jié)取樣電阻形成閉環(huán)反饋回路。本系統(tǒng)具有精度高，電壓調(diào)整率低、調(diào)整速度快，效率高，輸出紋波小等等優(yōu)點(diǎn)，實(shí)現(xiàn)了開(kāi)關(guān)電源非常好的功能。
1 穩(wěn)壓開(kāi)關(guān)電源的設(shè)計(jì)方案
可知DC-DC變換的種類(lèi)分為：隔離和非隔離。輸入輸出隔離雖然安全系數(shù)比較高，可是隔離變壓器會(huì)有漏磁和損耗等不利的缺點(diǎn)，從而會(huì)造成效率降低，根據(jù)本研究的要求，并沒(méi)有要求輸入輸出隔離，所以最終決定選擇的是非隔離方式，幾種方案如下：
1.1 串聯(lián)開(kāi)關(guān)電路
占空比為D的PWM波控制開(kāi)關(guān)管Q1,從而達(dá)到這樣的一個(gè)效果，交替導(dǎo)通或截止，再經(jīng)L和C濾波器在負(fù)載R上得到穩(wěn)定直流輸出電壓Uo。本電路屬于降壓型電路，題目要求的30--36V 的輸出電壓是實(shí)現(xiàn)不了的。
1.2 并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路
串聯(lián)開(kāi)關(guān)電路與并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路原理很相似，但是此電路為升壓型電路，在開(kāi)關(guān)導(dǎo)通的時(shí)候，電感開(kāi)始儲(chǔ)能，在截止的時(shí)候，電感能量開(kāi)始輸出。所以電感繞制只要是合理，就能達(dá)到題目要求的30-36V，并且輸出電壓Uo呈現(xiàn)連續(xù)平滑的特性。(圖1)
下面是串并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路形式，也稱為升降壓式開(kāi)關(guān)電源電路，反轉(zhuǎn)式開(kāi)關(guān)電路。無(wú)論在開(kāi)關(guān)管VT1之前的脈動(dòng)直流電壓，高于或低于輸出端的穩(wěn)定電壓，此電路均能實(shí)現(xiàn)功能。實(shí)際上，本電路是在串聯(lián)開(kāi)關(guān)電路是通過(guò)在后加入一個(gè)并聯(lián)開(kāi)關(guān)電路。用電感的儲(chǔ)能特性來(lái)實(shí)現(xiàn)升降壓，電路控制式比較復(fù)雜的。
考慮到本設(shè)計(jì)是只需要升壓的，所以選擇方案二。(圖2)
系統(tǒng)通過(guò)UC3843脈寬控制器，實(shí)現(xiàn)對(duì)BOOST升壓斬波電路穩(wěn)壓輸出，通過(guò)整流濾波電路，過(guò)流保護(hù)電路，DC-DC變換電路穩(wěn)壓反饋電路部分的調(diào)節(jié)，實(shí)現(xiàn)對(duì)Boost升壓斬波電路平滑調(diào)壓輸入220V市電輸出在30~36V之間可調(diào)。
