智能化數字電源系統的優(yōu)化設計
圖中的數字信號處理器UCD9501通過(guò)接口芯片與鍵盤(pán)和顯示器相連,用戶(hù) 不僅能從顯示器上觀(guān)察到當前的電源參數,還可通過(guò)鍵盤(pán)隨時(shí)修改電源參數。
為簡(jiǎn)化配置,也可由數字信號處理器(UCD9501)和數字控制電源驅動(dòng)器(UCD7100)構成智能化數字電源系統,電路如圖5所示。
交流電壓經(jīng)過(guò)整流濾波后獲得的+36~72 v直流輸入電壓U1,接高頻變壓器的初級繞組;還經(jīng)過(guò)R1、R2分壓后,分別接UCD9501的模擬輸入端AN1及AN2。初級繞組的另一端接功率MOSFET。R3為限流電阻。R4為電流檢測電阻。偏置繞組的輸出電壓通過(guò)VD1、C1整流濾波后得到+12v的直流偏壓,接UCD7100的電源端(UDD)。UCD7100輸出的3.3 v電壓為UCD9501提供電源。次級整流濾波電路由VD2、L和C2組成,VD3為續流二極管,UD為直流輸出電壓。從UCD9501輸出的脈寬調制信號(PWMA)送至UCD7100的IN端。UCD7100的極限電流標志端(CLF)接UCD9501的中斷端(INT),極限電流設定端(ILIM)接UCD9501的GMTR端。利用光耦隔離放大器可將輸出級與輸入級進(jìn)行隔離。
當UDD=12V,UCD7100的負載電容CLOAD=10nF,開(kāi)關(guān)頻率f=300kHz時(shí),偏置功耗為P=CLOADUDD2=10nF*(12v)2*300kHz=0.432W。偏置電流I=P/UDD=0.432W/12V=0.036A。
若采用UCD7201,則可驅動(dòng)兩只外部功率MOSFET。此外還可用UCD9501和UCD8620組成數字電源系統。
4 結語(yǔ)
數字電源系統具有高集成度、高性?xún)r(jià)比、電源管理功能完善、外圍電路簡(jiǎn)單、能面向用戶(hù)設計等顯著(zhù)優(yōu)點(diǎn),為實(shí)現智能化電源系統的優(yōu)化設計創(chuàng )造了有利條件。
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