一種高可靠性準諧振反激式開關(guān)電源的設計
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(2)準諧振模式的實現(xiàn)
準諧振模式實現(xiàn)的具體電路如圖4、5所示，輔助繞組電壓檢測信號與控制芯片的7腳相連。在開關(guān)關(guān)斷期間，如果檢測7腳電壓偏低及處于振蕩的波谷時，通過芯片內(nèi)部三個比較器，使得芯片內(nèi)部的QR_DONE信號由0變?yōu)?，從而影響芯片內(nèi)部的振蕩器，開啟下一周期。本文引用地址：http://m.butianyuan.cn/article/175950.htm
2 兩路冗余均流電路工作原理和并聯(lián)電路設計
(1)兩路冗余均流電路工作原理
如圖6所示，兩路冗余電路中準諧振反激式開關(guān)電源與普通的反激式式開關(guān)電源相比，通過在反饋環(huán)路中加入比例環(huán)節(jié)的方式，使輸出電壓具有下垂特性，即輸出電壓隨輸出電流的增大而降低。如圖7所示。只要保證兩點：一是兩支路輸出電壓的曲線與Y軸交點相等，即兩支路的空載輸出電壓相等，二是兩支路的輸出電壓下降斜率相等，則可以確保當兩路冗余工作時，均分負載，達到均流的效果。具體的參數(shù)需要在試驗中結(jié)合電源對輸出電壓的要求，不斷調(diào)試來確定。
(2)兩路并聯(lián)電路設計
兩路并聯(lián)設計需要注意的是除了控制部分需要有均流電路以外，主電路的輸出端最好還要串聯(lián)一個二極管或者大電感，以防止輸出電壓較大的模塊把輸出電壓較小的模塊當成了一個負載。在傳統(tǒng)的冗余方案中，每個支路的輸出使用一個冗余二極管，二極管在導通時，它本身存在很大的正向電壓，在正常工作時它產(chǎn)生的功率損耗相當大?；诖?，本設計用一只MOSFET晶體管和一個集成電路芯片來取代二極管，控制芯片產(chǎn)生驅(qū)動MOSFET晶體管柵極的信號。如圖6所示，兩路電源輸出后經(jīng)MOSFET晶體管(Q3、Q4)并聯(lián)后合并成一組輸出。當其中一路電源故障時，控制芯片檢測到MOSFET晶體管的反向壓差，而停止驅(qū)動該路的MOSFET晶體管，使得該路電源與系統(tǒng)斷開，由冗余電源繼續(xù)供電，從而保證整個系統(tǒng)的正常工作。
3 結(jié)果驗證
根據(jù)以上理論分析，設計完成了一種電源，該種電源的技術(shù)參數(shù)：輸入電壓：66～154 VDC；輸出電壓：5．0±0．5 VDC，輸出電流：3 A(單路)，輸出功率：15 W(單路)。主開關(guān)管選用FDP20N50，次級整流管選用SUP90N04，輸出并聯(lián)管選用SUP90N04，變壓器原邊匝數(shù)為55匝，原邊電感為458μH，副邊匝數(shù)6匝。
(1)單路準諧振模式和效率測試
圖8、9為測試輸入電壓為110 V，滿載、半載的工況下的主開關(guān)管的Vds、Vgs、VRESNE(原邊電流檢測電阻上的電壓)波形圖?？梢钥闯鲭娫垂ぷ髟跍手C振模式，主開關(guān)管均是在Vds振蕩的谷底開通。當負載不同時，通過調(diào)整開關(guān)頻率來實現(xiàn)準諧振模式，滿載時，主開關(guān)管在Vds振蕩的第一個谷底開通；而在半載時，主開關(guān)管在Vds振蕩的第二個谷底開通。
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