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想提高开关电源输出电压,如何改变压器?

来源:学生作业帮 编辑:拍题作业网作业帮 分类:综合作业 时间:2024/04/28 04:12:18
想提高开关电源输出电压,如何改变压器?
抄板做了个开关电源,输出9V,5W的(有TL431加光藕反馈,用MIP0222 场管做电源管理),EE13变压器参数
主绕组:QA-1  0.12线 161T 2.0mH     4-5脚
副绕组:QA-1  0.38线 15T 18uH          6-10脚
反馈绕组:QA-1  0.12线 12T 12.5uH   1-2脚
1:现想把输出改为15V,怎么改变压器?外围的元器件要改吗,如何修改?
要把输出从9V改为15V,为保持开关电源的整体性能(主要是效率和纹波),最好按比例增加变压器的副绕组匝数,新匝数=15/9*15=25匝.若窗口面积不足,可将线径减细一档.其他绕组不必动.
  外围的元器件方面,高压侧不必动,主要看低压侧.低压侧的二极管和电容耐压看上去都够用,基本不需要改动;R6可适当增大到2.2K,以维持光藕电流.
  当然,采样电阻的阻值需要调整,比如若R9不动,R8应调大到约17K~18K,使输出电压稳定到15V.
  若不改动变压器,而只改变采样电阻的阻值,也可以在小范围调整输出电压.若对开关电源性能要求不高、负载功率不大、非批量生产时,可以这么调整来应急使用.
再问: 你好,谢谢!还想问一下关于输出功率的问题,应用中电源接负载短时间电流会到1A(接直流电机有启动和堵转大电流),现在改成15V,对电路的影响大吗?有什么隐患?原9V输出,超过1A电源会保护关断输出,是不是需要换MIP0222这个场管.
再答:   其实首先电源电压应该符合电机的额定电压,如果是由于启动不顺而提高电压,则容易使电机超速运行,降低寿命。只把电压调高,会使电机启动冲击电流更大,若是有刷电机,则更易烧损。   从你说的情况看,问题的关键点可能是在电机有堵转现象上。堵转有三个原因:一是电机功率不够(或机械负载过重),二是传动系统阻力太大,三是电源功率不足。下面一些建议供参考:   1、建议先检查传动部分,设法降低阻力,比如加润滑、调整变速比等。若是电机功率不够的话,可以调整传动变速比或者换较大功率电机。   2、若电机功率不成问题,那么应该考虑增大电源输出功率。考虑将MIP0222换为MIP0223。在换用较大功率电源芯片的同时,应配套加大变压器输出绕组的线径或双线并绕、提高整流二极管电流(可以2只并联),必要时加大变压器磁芯。并不是简单提高输出电压,因为高压侧限制了总功率,超功率的话还会保护。   3、若主要是电机启动不顺,且传动部分难以解决的话,电路上的办法,可以给输出增加一级电感、电容滤波,可以在电机回路串接一个小的限流电阻(比如1欧姆)或电感试试。可以同时考虑将MIP0222换为MIP0223,以免频繁保护动作。   4、必要时考虑调压—调速,即电压可调。
再问: 电机是用来控制阀门开启关闭的.实际上电路设计需要这个堵转大电流,用单片机去关闭H桥输出.因为电机启动时有大电流,故在软件中加了延时判断.现在的问题是如果上电阀门在堵转位置(行程到位,实际使用中有这个现象)大电流输出要持续1S左右,可能还要更长(电机接上阀体后,感觉启动时间相比空载时长了不少,尤其是阀门到位后反转的时候),改动后的电源能满足我这个要求吗?如果可以的话不想改MIP0222,因为元件已经买来了,呵呵
再答:   在负载不变的情况下提高了电压,结果应该是电流更大、消耗功率更大了。假如电源总功率一定,那么更易超载保护了。   如果不是电机输出功率不足,那么可以考虑把电压适当调低或不变,而主要保证电机启动,加大输出电容容量,可能比提高电压更好一些。注意变压器副绕组的线径尽量粗些、整流二极管和各桥管的电流容量大些,也就是尽量降低电压损耗。   堵转电流与启动电流的特点是不同的,建议充分发挥单片机的作用,检测电机堵转电流,瞬时关闭H桥来保护。   如果电机输出功率不足,就必须先解决力矩匹配的问题。动作时间允许的话,可以适当增大减速比;时间不允许的话,就得换大电机,就得加大电源功率。   若要调高输出电压,就得加大电源功率。
再问: 谢谢您这么细致的回答,受益非浅.这样看来我这个问题是电机输出功率不足,电机是24V的,降压后重载启动不顺.原来是在电机空载的情况下试的没发现这些问题啊,只是现在线路板,元器件,阀门的传动结构都做好了,不知道有什么合适的补救措施.减少点损失.硬件上的,软件上的?方便的话留个联系方式,我把完整的电路图传给你.
再答:   看到图了。根据你描述的情况,是电机输出功率不足了。不过电机功率容量是有的,所以建议电源电压提高到20~24V(结合下面的驱动思路)。   这样一来改动还是比较大的,除了副绕组按比例增加匝数外,低压侧元件参数要相应调整。要确定整流管的反压够用,否则应换型号;采样电阻通过计算和调试确定;控制用的5V供电电压也是个问题了,建议开关电源做成双绕组、双回路(也很麻烦),或者采用开关方式降压,以保证电源效率。   在电机驱动方面,这里给你个思路,就是用单片机进行脉宽调制的方法,具体请结合实际情况试验确定。至于电源功率是否需要提高,主要在于对电机实际控制的情况了,也许不用,请试验后确定。   H桥的驱动管可能要换大些的,管子的耐压、Icm、Pcm都需要提高。换的话,可以考虑2SD882/2SB772,或者用MOS管(要加栅极保护),或者用桥式驱动IC(百度一下),种类很多,这个需要看自已方便的货源情况。