反激式直流控制电路电压
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反激式直流控制电路电压

潜油电泵井下多参数检测装置依靠星点直流供电的方式,因此地面仪表要实现电能的AC/DC变换,将来自电网的交流电变换成直流电加在地面三相电抗中性点上。由于ca88手机版井下检测装置应用范围较广,应用环境恶劣,其井上仪表部分可应用于国外非220V供电场合以及温度较低的室外环境,因此要求地面仪表远程供电系统具有较宽的输入范围、稳定的输出电压和一定的抗低温特性。井上远程电源可采用倍压整流电路或开关电源等方法实现,考虑到倍压整流电路主要靠电容器和二极管实现,而电容器在低温环境下寿命较低,且电容值受温度影响较大,因此无法保证长期稳定的对井下测量单元进行长期稳定供电。因此采用基于TOPSwitCh-JX的反激式开关电源实现,拟达到的性能指标如下:

1、输入电压:85〜265VAC;

2、额定输出电压:168VDC;

3、最大输出功率:20W;

4、负载调整率:<±3°/O;

5、电压调整率:S3°%。


将725V的功率MOSFET、高压开关电流源、多模式PWM控制器、振荡器、热管断保护电路、故障保护电路及其他控制电路集成在一个单片器件内,适合功率在10W到245W的产品应用。其所采用的多模式PWM控制技术可以充分提高各种负载条件下的效率,自动重启动模式可以实现对输出短路、输出过流、输出过载等故障情况的保护功能,工作频率可达132kHz,最大占空比高达78kHz,扩大了输入电压范围,完全满足地面仪表远程供电电源要求。


开关电源的反激式直流变换及控制电路部分,反激变换部分电路主要由变压器T1、二极管D8和电容Cu组成组成,并通过变压器原边的RCD钳位电路和变压器副边输出端的LC滤波电路提升系统稳定性和输出电压性能。控制电路采用TL431与PC817配合实现开关电源的稳压反馈,利用反馈电流调节TOP264EG芯片内部PWM控制器的占空比,ca88手机版厂对其内部集成的功率MOSFET导通时间进行控制,从而调整反激变换电路输出电压幅值,实现闭环控制。


TL431是一个三端分流基准源,其内部有一个2.5V的基准电压Fref。PC817是一种通用线性光电耦合器,能够传输连续变化的模拟量信号。控制回路工作过程如下:反激变换电路输出电压经过R11与R12、R13分压后,R12、R13两串联电阻的电压与TL431的2.5V基准电压Fref比较,若存在偏差,如偏大,则TL431的阴极电位降低,使流过光耦PC817和TL431的电流增大,则PC817发光二极管发光强度上升,使使光敏晶体管导通程度增加,流过TOP264EG芯片的控制端电流上升,则芯片调节PWM输出的占空比降低,使输出电压变小,至反馈分压与TL341分压基准值相等时达到平衡。因此期望输出电压和反馈回路分压电阻的关系为168V,TL431的1、2引脚两端电阻值限制,ca88手机版厂选取R12为3kQ的电位计,R13为6kQ精密电阻,Ru为500kQ精密电阻。当调节电位计使R12+R13=7.55kQ时,开关电源输出额定值168V。对电位计阻值进行调节,还可以实现输出电压一定范围内的变化,由于井上供电电源为井下系统供电时经过电抗器滤波会产生一定的压降,因此具有一定输出电压调节能力更有利于保证井下系统的供电。ZR2、ZR3和ZR4为稳压管,工作在反向导通区,因为TL431最大的可调节电压是36V,为了能使用这个精密可调器件,利用稳压管将TL431两端电压降低到其可正常工作的范围内。


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点击次数:  更新时间:2018-03-27 09:01:36  【打印此页】  【关闭