电子变压器的设计__毕业设计说明书(编辑修改稿)

电子变压器的设计__毕业设计说明书(编辑修改稿)内容摘要：

100nF/400VC41.5nF/400VC31 . 5 n F / 4 0 0 VC S N U B1 5 0 P F / 5 0 0 VD31N4007D11N4007D21N4007DB 1 N 3 9 4 7D41N4007DS1 N 4 0 0 7DCP1 1 N 4 1 4 8DCP21 N 4 1 4 8VZ16V/1WLF3 m HT1TR A N S 4RS2 7 0 / 3 WR14 7 0 K /1 WRL1K RCS0 . 3 3 / 0 . 5 WRD270/3WR2470K/1WV C C1C O M2C S D3CS4LO5VS6HO7VB8I R 2 1 6 1C V C C 1220uF/50VQ1 I R F 7 4 0Q2IRF740R B 222R B 122 图 14 电路原理图 方案 选择 方案一的优点：本电路做成的电子变压器容易调节，各种元器件也比较普通，能够变压。 但是电子产品的成本比较高，运用在大型的家用电器中的电源变压比较合适。 缺点：此种电源电路生产出来的产品不能够占有市场，消耗金属材料，没有满足节约成本的要求。 方案二的优点：本电 路做成的电子变压器。 是基于智能半桥驱动器芯片 IR2161的电子变压器，无需饱和磁环变压器，仅需用少量元器件，则可实现变压功能。 鉴于两个方案的比较，为了节约成本、减小实物带来大体积，本次毕业设计选用方案二 ： 即 基于 IR2161 芯片的电子变压器。 四川信息职业技术学院毕业设计说明书 第 6页 共 16页 第 2 章 单元电路设计 输入电源整流滤波电路 输入电源 220V 的交流电压。 电流经过的电压为市电 220V,经过电感 LF和电容CLF 充电，然后经过四个二极管组成的桥式整流以后得到直流电源。 在输入电源经过整流电路以后得到直流电 压，但是波动较大任然不能直接作为电源使用 ， 还需进行再一次滤波，将其中的交流成分滤掉。 工作原理 :当电容两端电压 2U 升至 2U U 时二极管 1D 、 3D 在正向电压作用下工作 .此时 2U 经 1D 、 3D 向 DR 提供电流 ， 一方面向电容 DC 充电。 当 2U CV 时二极管又截止电容又向 DR 放电，电容周而复始的充电放电大大的减小的交流分量，达到了滤波的效果。 在选择整流二极管时 ,为了保证工作点足够稳定 ,应满足下列条件： mI ≧ ()I 即： 0 6 3 I A 二极管 1N4007 的最大整流 mI =1A， 故 1D ～ 4D 选择 1N4007 型二极管。 单元电路图入 21 所示。 图 21 桥式整流电路 四川信息职业技术学院毕业设计说明书 第 7页 共 16页 IR2161 芯片电路 IR2161 芯片 工作原理 在接通市电电压后，桥式整流器通过 Rs 的电流除流入 IC脚 CCV 上的启动电流外，其余的大部分电流对电容 1CVCC 充电。 当 IC脚 CCV 上的电压达到启动阈值 后，IC开始工作。 一旦 IC启动，由 CSNUB 、 1CPD 和 2CPD 组成的电荷泵电路为 IC脚 CCV馈送电流。 自举二极管 BD 和电容 BC 为 IC高侧驱动器电路供电。 齐纳二极管 ZD 的作用为分流 IC 过剩电流，以防止 IC损坏。 IR2161 提供软件启动操作，可以避免浪涌电流产生。 IR2161 输出 125kHz 的高频。 由于系统中输出高频变压器 1T 初级漏感是固定的，在较高的频率下呈现较高的阻抗，初级绕组上的电压较低。 致使变压器输出电压较低，电流较小，同时也避免了保护电路被触发。 约经 1s 的时间，电路以较低频率运行。 在此过程中， IC脚 3 外部电容 SDC 上的电压从 0V 增加到 5V。 当空载时， CSDV =0V，振荡器频率约 60kHz 在最大负载下， CSDV =5V，振荡器频率约 30kHz。 当输出短路时，电流流过半桥，被 CSR 感测。 只要 IC脚 CS 上电压超过 1V的门限电平持续 50ms 以上的时间，系统将关闭。 如果负载超过最大负载的 50％， IC脚 4 上的电压将超过 较低的门坎电压，在经 之后，系统将关闭。 不论是短路保护还是过载保护，都能自动复位。 IR2161 还提供过热关闭功能。 当芯片结温超过 135℃ 的过温度限制值时，半桥开关将停止工作，以避免 MOSFET 烧坏。 单元电路如图 22 所示。 图 22 IR2161 芯片电路 四川信息职业技术学院毕业设计说明书 第 8页 共 16页 CSR 的计算 在半桥中间点上的电压为 DC 总线电压的 1/2。 DC。