本發(fā)明涉及電源設(shè)計領(lǐng)域,具體涉及一種ac220v-dc12v反激開關(guān)電源設(shè)計。
背景技術(shù):
1、llc電源拓?fù)涫且环N高效的電源轉(zhuǎn)換方案,通常用于高功率應(yīng)用。其工作原理是利用諧振特性降低開關(guān)損耗,提高效率。它通常包括兩個開關(guān)(如mosfet)和一個諧振腔(由電感和電容組成);其優(yōu)點是高效率、良好的負(fù)載適應(yīng)性,輸出電壓波動?。蝗秉c是設(shè)計復(fù)雜,體積較大,熱管理要求高,材料和元件成本較高。
2、而正激變換器是采用變壓器的電壓升降原理,將交流電轉(zhuǎn)換為直流電。其工作方式是通過控制開關(guān)元件的開關(guān)頻率和占空比來調(diào)節(jié)輸出電壓。其優(yōu)點是結(jié)構(gòu)相對簡單,易于實現(xiàn);缺點則是體積相對較大,電磁干擾(emi)相對明顯,尤其是在高頻操作下,且成本較高。
3、隨著電子設(shè)備向小型化、輕量化和高效能方向發(fā)展,電源設(shè)計正在不斷進(jìn)步。新材料(如寬禁帶半導(dǎo)體)和新技術(shù)(如數(shù)字控制和智能電源管理)正被廣泛應(yīng)用,以提高電源的能效,降低體積和成本。
技術(shù)實現(xiàn)思路
1、本發(fā)明的目的是為了解決現(xiàn)有技術(shù)中存在的缺點,而提出的一種ac220v-dc12v反激開關(guān)電源設(shè)計。
2、為實現(xiàn)上述目的,本發(fā)明采用了如下技術(shù)方案:一種ac220v-dc12v反激開關(guān)電源設(shè)計,包括輸入濾波電路、功率級電路、反饋電路以及pwm控制電路;所述輸入濾波電路將市電ac220v交流電源轉(zhuǎn)換為直流電;所述功率級電路將所述直流電壓降壓至12v輸出并實現(xiàn)冷地和熱地隔離;所述反饋電路通過光耦實現(xiàn)熱地和冷地隔離;所述pwm控制電路根據(jù)反饋電壓控制輸出pwm波形的占空比以實現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)壓功能。
3、較佳的,所述輸入濾波電路包括交流電源模型、整流橋模型以及濾波電容;所述交流電源模型模擬220v?50hz市電電源輸入;所述整流橋模型用于將交流電整流為直流電;所述濾波電容配置為平滑整流后的直流電壓,保證輸出電壓穩(wěn)定。
4、較佳的,所述整流橋模型為全波整流橋,型號為byv32-400,具備400v反向耐壓和3a?rms電流的特性。
5、較佳的,所述功率級電路包括變壓器、輔助電源繞組以及mosfet開關(guān);所述變壓器具備初級繞組和次級繞組,負(fù)責(zé)能量轉(zhuǎn)換和電氣隔離;
6、所述輔助電源繞組供電給pwm控制器;所述mosfet開關(guān)配置為控制變壓器的充能和放能。
7、較佳的,所述pwm控制電路包括電流檢測電路以及穩(wěn)壓二極管;所述電流檢測電路配置為監(jiān)測并反饋電流,以實現(xiàn)電流保護(hù);所述穩(wěn)壓二極管配置為限制pwm控制器vcc端電壓,防止過壓損壞。
8、較佳的,所述電源設(shè)計具備有效抑制emi輻射和高頻噪聲的功能。
9、與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明的有益效果為:本發(fā)明通過pwm控制電路實現(xiàn)對輸出電壓的穩(wěn)壓,能夠保證負(fù)載在變化時電源輸出電壓保持穩(wěn)定,適用于對電壓敏感的設(shè)備;使用全波整流橋和濾波電容,能有效將220v交流電轉(zhuǎn)換為平滑的直流電,降低了紋波電壓,提高了電源的使用效率;通過設(shè)計中的x電容和y電容,以及共模電感,可以有效抑制電源對外部的電磁干擾,降低設(shè)備在工作時對電網(wǎng)和其他設(shè)備的影響;通過光耦和變壓器的設(shè)計,實現(xiàn)了電路中熱地和冷地的隔離,提升了電路的安全性,減少了干擾和故障的可能性;電流檢測電阻的使用,使得電流可以被監(jiān)測并限制,防止過流對電源和負(fù)載造成損害,提高了系統(tǒng)的可靠性。
1.一種ac220v-dc12v反激開關(guān)電源設(shè)計,其特征在于:包括輸入濾波電路、功率級電路、反饋電路以及pwm控制電路;所述輸入濾波電路將市電ac220v交流電源轉(zhuǎn)換為直流電;所述功率級電路將所述直流電壓降壓至12v輸出并實現(xiàn)冷地和熱地隔離;所述反饋電路通過光耦實現(xiàn)熱地和冷地隔離;所述pwm控制電路根據(jù)反饋電壓控制輸出pwm波形的占空比以實現(xiàn)輸出電壓的穩(wěn)壓功能。
2.如權(quán)利要求1所述的一種ac220v-dc12v反激開關(guān)電源設(shè)計,其特征在于:所述輸入濾波電路包括交流電源模型、整流橋模型以及濾波電容;所述交流電源模型模擬220v?50hz市電電源輸入;所述整流橋模型用于將交流電整流為直流電;所述濾波電容配置為平滑整流后的直流電壓,保證輸出電壓穩(wěn)定。
3.如權(quán)利要求2所述的一種ac220v-dc12v反激開關(guān)電源設(shè)計,其特征在于:所述整流橋模型為全波整流橋,型號為byv32-400,具備400v反向耐壓和3a?rms電流的特性。
4.如權(quán)利要求1所述的一種ac220v-dc12v反激開關(guān)電源設(shè)計,其特征在于:所述功率級電路包括變壓器、輔助電源繞組以及mosfet開關(guān);所述變壓器具備初級繞組和次級繞組,負(fù)責(zé)能量轉(zhuǎn)換和電氣隔離;
5.如權(quán)利要求1所述的一種ac220v-dc12v反激開關(guān)電源設(shè)計,其特征在于:所述pwm控制電路包括電流檢測電路以及穩(wěn)壓二極管;所述電流檢測電路配置為監(jiān)測并反饋電流,以實現(xiàn)電流保護(hù);所述穩(wěn)壓二極管配置為限制pwm控制器vcc端電壓,防止過壓損壞。
6.如權(quán)利要求1-5任一所述的一種ac220v-dc12v反激開關(guān)電源設(shè)計,其特征在于:其中所述電源設(shè)計具備有效抑制emi輻射和高頻噪聲的功能。