一種多路輸出開關電源的設計以及實際應用原則
4)按式(1)計算第j路的交叉負載調整率SIL。
SIL=×100%(1)
式中:ΔUj為當其它各路負載電流為最小值時,Uj與該路輸出電壓ULj之差的絕對值;
Uj為各路輸出電流為額定值時,第j路的輸出電壓。
根據(jù)上面的測試及計算方法可以將交叉負載調整率理解為:所有其它輸出電路負載跨步變(100%-0%時)對該路輸出電壓精度影響的百分比。多路輸出開關電源
由圖1原理所構成的實際開關電源,主控電路僅反饋主輸出電壓,其它輔助電路完全放開。此時假設主、輔電路的功率比為1:1。從實際測量得主電路交叉負載調整率優(yōu)于0.2%,而輔電路的交叉負載調整率大于50%。無論開關電源設計者還是應用者對大于50%的交叉負載調整率都將是不能接受的。如何降低輔電路交叉負載調整率,最直接的想法就是給輔助電路加一個線性穩(wěn)壓調節(jié)器(包括三端穩(wěn)壓器,低壓差三端穩(wěn)壓器)如圖3所示。
從圖3可知,由于引入了線性穩(wěn)壓調節(jié)器V,所以在輔路上附加了一部分功率損耗,功率損耗為P=(Vaux′-Vaux1)Iaux,而要使輔電路的交叉負載調整率小,就必須有意識地增大線性調整器的電壓差(Vaux′-Vaux1),即就是要有意識增大Vaux′,其帶來的缺點就是增加了電源的功率損耗,降低了電源的效率。
以圖1及圖3原理為基礎設計和應用電源時,應注意的原則為:
1)主電路實際使用的電流最小應為最大滿輸出電流的30%;
2)主電路電壓精度應優(yōu)于0.5%;
3)輔電路功率最好小于主電路功率的50%;
4)輔電路交叉負載調整率不大于10%。
改進型多路輸出開關電源
在很多應用場合中,要求2路輸出的功率基本相當,比如±12V/0.5A,±15V/1A。我們通過多年的實踐,設計了如圖4所示的電路,能較好地達到提高交叉負載調整率的目的。
圖4電路設計思想的核心有以下2點。
1)將正負2路輸出濾波電感L1、L2繞制在同一磁芯上,采用雙線并繞的方法,從而保證L1、L2電感量完全相同。并注意實際接入線路時的相位(差模方法)關系,這種濾波電感的連接方法使2路輸出電流的變化量相互感應,在一定程度上較大地改善了2路輸出的交叉負載調整率。
2)從圖4可以看到,采樣比較器Rs1、Rs2不像圖1那樣接到主電路Vp上,而是直接跨接到正負電源的輸出端上,并且邏輯“地”不是電源的輸出地,而是以負
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