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基于单片机的PWM脉宽调制开关电源

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?2??Uo2?Uo?Uo?100% (8)

4对于多路输出,其它各路输出应同时加I或(10%-15%)I负载。 ○oo4.4.3 效率的计算

(1)内容:测试不同交流输入电压,不同负载条件下电源效率η (2)测试方法:

1交流输入电压15V,18V,21V输出电流为100%○Io,30%Io,空载时,测出对

应的稳定的直流输出电压值Uo与对应的交流输入功率Pin。

2计算效率 ○

??PoPin?100%??Uo?Io?Pin?100%

(9)

3对于多路输出,其输出功率为各路输出功率之和。 ○

4.4.4 输出纹波电压测试

(1)测试条件:交流输入电压220V,输出满载(对于多路输出,各路均满载) (可根据需要设定交流输入电压15V,18V,21V满载输出条件下测试)。 (2)测试方法:测试时,示波器TIME/DIV档置10uS/div,带宽置20MHz,读取示波器显示的输出电压峰-峰值即为输出纹波电压(包含毛刺在内的峰-峰值为纹波+噪音)。 4.4.5 输出过压保护功能测试

(1)测试条件:交流输入电压18V,输出满载条件下测试。

(可根据需要加测交流输入电压15V~21V,满载输出条件下过压保护功能)。 (2)测试判定方法:

1调整输出电位器使输出电压缓慢升高,直到电源输出突然关断(输出电压突变为○

零,电源处于保护状态),此时输出电压值即为输出过压保护点。

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2若无输出调整电位器,可在电源满载工作时,于输出端外加直流电压并慢慢调○

高,直到电源保护无输出。 4.5 测试结果分析

综合分析可知测量电路中可能带来误差的因素有: (1)测输出电阻是时接触点之间的微小电阻造成的误差 (2)电流表内阻传入回路造成的误差 (3)测纹波电压时示波器造成的误差

(4)示波器、万用表本身准确度造成的系统误差 可以通过以下方法改进: (1)减小接触点的微小电阻

(2)根据电流表的内阻对测量结果进行改正 (3)测纹波时示波器采用手动同步 (4)采用更高精确度的仪器

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5 总结

对于软件方面,单片开关电源的程序设计具有高性价比,设计人员不仅要掌握各种单片机的工作原理和应用电路,还必须了解有关通用及特种半导体器件、模拟与数字电路、电磁兼容性、热力学等多方面的知识。按照传统方法,开关电源要全部靠人工设计,不仅工作量大,效率低,而且因设计时的变量多,难于准确估算,使得设计结果与实际情况相差较大,还需多次反复修正。

对于硬件方面, 单片开关电源的设计比较复杂。首先根据给定的参数来确定所要选择的拓扑结构,即DC-DC变换电路,其次对电路的各个部分进行设计,如输入整流滤波电路的设计、启动电路的设计、输出滤波电路的设计和保护电路的设计等,最后确定所有需要用到的电子元器件,在实际应用中还要进行对整个电路的模拟,可以通过Protel或Multisim对其进行模拟测试,最终得到多需要的整个电路原理图并进行制版。

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