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AC-DC电源模块的作用
编辑:上海责允电子科技有限公司   发布时间:2018-05-30

一、隔离

1、安全隔离:强电弱电隔离IGBT隔离驱动浪涌隔离保护雷电隔离保护(如人体接触的医疗电子设备的隔离保护)

2、噪声隔离:(模拟电路与数字电路隔离、强弱信号隔离)

3、接地环路消除:远程信号传输分布式电源供电系统

二、保护

短路保护、过压保护、欠压保护、过流保护、其它保护

三、电压变换

升压变换降压变换交直流转换(AC/DC、DC/AC)极性变换(正负极性转换、单电源与正负电源转换、单电源与多电源转换)

四、稳压

交流市电供电远程直流供电分布式电源供电系统电池供电

ACDC转换器电路结构全解

1、正激电路

1.2系统结构系统结构见图2.外部220V交流电经过隔离变压器变换出本设计所需的24V单相工频交流电.为满足输出大电流的要求,本设计采用220~36V的隔离变压器搭配调压变压器提供20~30V的交流电压输入.在本次所设计的系统中,单相24V工频交流电经过AC-DC变换电路输出恒定的36V直流电压给可变负载R1供电[1].为实现功率因数的测量和补偿以及电路系统的过流保护,需要对AC-DC变换电路的输入和输出端同时进行电压和电流的采样,并将采集到的数据送给AVR单片机内部的A/D进行处理,同时对整个系统做出相应的控制.

单片机可以将测量计算得到的功率因数送给LCD显示,同时可以根据键盘的动作触发继电器工作,实现功率因数的补偿;当系统电流达到设计的初始值时,单片机触发过流保护模块自动切断电路,并在电流减小到保护值时自动恢复工作.为给系统的其他芯片提供工作电压,本设计另外设置了一套辅助电源,包括+5,+12,-12V在内的常用电压

 

ACDC转换器的作用及工作原理_ACDC转换器电路结构_ACDC变换器电路设计

 

1.3系统硬件电路设计1.3.1AC-DC主模块电路AC-DC主模块电路原理图见图3.本模块电路由超低功耗整流器模块和DC-DC升压模块两部分构成.超低功耗整流器主要由二极管桥控制器LT4320驱动4个导通电阻和饱和压降极低的N型MOSFET构成,实现了单相交流电到直流电的超高效转换.DC-DC升压模块以高效开关稳压控制器LTC3789为核心,搭配适当的电路参数实现36V的恒压输出.

LT4320是一款用于9~72V系统的理想二极管桥控制器.它采用低功耗N沟道MOSFET替代了

全波整流器中的全部4个二极管,以显著地降低功率耗散并增加可用电压,极大地提升了转换效率.LT4320开关控制电路平稳地接通两个适当的MOSFET,同时将另外两个MOSFET保持在关断状态以防止反向电流,MOSFET的选择在1W到几kW的功率级别范围内,提供了最大的灵活性.控制器的工作频率范围为DC0~600Hz以及低至1.5mA的静态电流和-40~+85℃的宽工作温度范围很好的满足了本设计的要求.LTC3789是一款峰值效率高达98%的同步降压-升压型DC/DC控制器.该器件以高于、低于或等于输出电压的输入电压工作.LTC3789以200~600kHz的可选固定频率工作,也可以用其集成的锁相环(PLL)同步至相同范围的外部时钟,4~38V的宽输入范围、0.8~38V的宽输出范围.此外LTC3789具有可调软启动和良好的电源输出,并在-40~125℃的工作结温范围内保持±1.5%的基准电压准确度.因此,本设计所采用的以LT4320和LTC3789为核心构成的AC-DC变换电路模块具有非常高的实用价值。


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