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夏新T3系列电源板功率因数校正电路原理分析

来源:-- 作者:-- 浏览:725

标签:

摘要:   PFC电路和PWM主开关电源的24V形成电路如下图所示。PFC电路由驱动控制电路Ul(1/2)、开关管JM1、储能电感rI3、升压电路D8和C27组成。将AC220V市电整流后直流电流中的高次谐波分量校正为正弦波或接近正弦波,不但抑制了整流后的高次谐波分量,减少高次谐波对电源的干扰,还充分利用了电网电能,提供了电源的使用效率,为PWM主、副开关电源提供稳定的供电。    

 

  PFC电路和PWM主开关电源的24V形成电路如下图所示。PFC电路由驱动控制电路Ul(1/2)、开关管JM1、储能电感rI3、升压电路D8和C27组成。将AC220V市电整流后直流电流中的高次谐波分量校正为正弦波或接近正弦波,不但抑制了整流后的高次谐波分量,减少高次谐波对电源的干扰,还充分利用了电网电能,提供了电源的使用效率,为PWM主、副开关电源提供稳定的供电。
  
  1.ML4800简介
  
  Ul(MLA800)是飞兆公司开发的一款离线式开关电源专用的PFC+PWM系列控制驱动控·制芯片,其内部电路框图如右图所示;内部含有两个变换器,上部是PFC电路驱动控制器,下部是主电源PWM驱动控制器;内部电路包括:启动控制、振荡电路、误差放大电路、PFC电路、过电压/欠电压保护电路、过电流保护电路、过热保护电路、PFC驱动电路等。Ul引脚功能.对地电压和对地电阻见下表。

引脚号 符号 功能 工作电压/v 对地电阻/kn
l IEAO 误差放大器输出 4.1
2 IAC PFC交流输入 l、5
3 ISENSE 电流检测输入 -0.O01 34,2
4 VRMS PFC电压补偿输入 3. 6V 12,8
5 ss 连接到PWM启动电容 8,1
6 VDC PWM电压反馈输入 1.3 30.2
7 RAMP1 连接三角波发生器RURC 2.6 64.9
8 RAMP2 电流输入 0.004 202.7
9 DC-ILIMIT PWM电流比较器输入 0.004 202,7
10 GND 接热地 0 O
11 PWM OUT PWM脉冲输出 0.3  —
12 PFC OUT PFC脉冲输出 0.5 13.1
13 vCC vcc供电输入 15.3 14.1
14 VREF 参考电平(7.5V) 7、5 23,2
15 VFB PFC跨导电压误差放大器输入 2.5 2,4
16 VEAO PFC跨导电压误差放大器输出 O.5


  
  2.启动工作过程
  
  遥控开机后,继电器PE1吸合,AC220V市电经DB2和C7整流滤波后,产生约300V电压。该300V电压一是经PFC电感T3加到开关管JM1的D极;二是经R17、R80和C25滤波送至Ul的13脚,向Ul提供工作电压,Ul开始工作,其12脚输出PFC方波信号控制开关管JM1,使JM1进入开关状态;当JM1导通时,T3储能;当JM1截止时,,I3中的储能通过D8给C27充电,最终使C27两端电压为380V。
  
  D3的作用是启动防冲击保护器件。由DB2整流后电压经D3对大电容C27充电,而不是直接经电感T3对C27充电,从而避免瞬间过电流损坏开关管JM1。ML4800内部方框图
  
  3.380V稳压过程
  
  Ul的15脚为反馈端。由R85与R23组成分压电路,对380V电压进行分压,在电阻R23上约得到2.5V的电压,而Ul的15脚内部有一个2.SV的精密电压源。两者相比较,若相等则C27上的电压稳定为380V;若C27上的电压小于380V,则在R23上的电压也小于2.5V,与2.SV的精密电压源相比,经电压误差放大后从16脚输出高电平,并通过它控制Ul的12脚输出的开关波形,使开关波形占空比增大,从而使T3储能增加,C27上的电压上升,从而达到380V的稳压目的。
  
  4.检测与保护电路  
  
  Ul的3脚为PFC的平均模式检测端。该脚上的负电压峰值不能超过0.7V,否则就进入限流状态,会造成380V电压下降。
  
  Ul的14脚是线电压检测端,检测交流输入电压,当输入电压降到80V左右时,4脚内的乘法放大器对整个工频电源周期内放大倍率就越大,使Ul的12脚输出的PFC占空比增大,则输到大电容C27的PFC电流增大,故当输入的交流电压减少时,输出到C27的功率不变。
  
  Ul的2脚是工频电流的电流检测脚,它的作用有两个:一是使输出每个PFC开关电流的包络和工频输入电压尽可能的同频同相的重合,以使功率因数接近1,电流谐波最小;二是在每个工频电源周期内能随着检测电流的增大或减少,PFC输出的占空比也减少或增大。

夏新T3系列电源板功率因数校正电路

型号 厂商 价格
EPCOS 爱普科斯 /
STM32F103RCT6 ST ¥461.23
STM32F103C8T6 ST ¥84
STM32F103VET6 ST ¥426.57
STM32F103RET6 ST ¥780.82
STM8S003F3P6 ST ¥10.62
STM32F103VCT6 ST ¥275.84
STM32F103CBT6 ST ¥130.66
STM32F030C8T6 ST ¥18.11
N76E003AT20 NUVOTON ¥9.67