畢業論文09電子信息工程技術-資料下載頁

【導讀】膀薇罿肀葿薆蠆芆蒞薅螁肈芁蚅襖芄膇蚄羆肇蒅蚃螆袀蒁螞袈膅莇蟻羀羈芃蝕蝕膃腿蠆螂羆蒈蝿襖膂莄螈羇羄芀螇蚆膀膆螆衿羃薅螅羈羋蒁螄肅肁莇螄螃芆芃莀裊聿腿荿羈芅蕆蒈蚇肈莃蕆螀芃艿蕆肆芅蒆肄罿薄蒅螄膄蒀蒄袆羇莆蒃羈膂節蒂蚈羅膈薁螀膁蒆薁袃羄莂薀肅腿莈蕿螅肂芄薈袇芇膀薇罿肀葿薆蠆芆蒞薅螁肈芁蚅襖芄膇蚄羆肇蒅蚃螆袀蒁螞袈膅莇蟻羀羈芃蝕蝕膃腿蠆螂羆蒈蝿襖膂莄螈羇羄芀螇蚆膀膆螆衿羃薅螅羈羋蒁螄肅肁莇螄螃芆芃莀裊聿腿荿羈芅蕆蒈蚇肈莃蕆螀芃艿蕆肆芅蒆肄罿薄蒅螄膄蒀蒄袆羇莆蒃羈膂節蒂蚈羅膈薁螀膁蒆薁袃羄莂薀肅腿莈蕿螅肂芄薈袇芇膀薇罿肀葿薆蠆芆蒞薅螁肈芁蚅襖芄膇蚄羆肇蒅蚃螆袀蒁螞袈膅莇蟻羀羈芃蝕蝕膃腿蠆螂羆蒈蝿襖膂莄螈羇羄芀螇蚆膀膆螆衿羃薅螅羈羋蒁螄肅肁莇螄螃芆芃莀裊聿腿荿羈芅蕆蒈蚇肈莃蕆螀芃艿蕆肆芅蒆肄罿薄蒅螄膄蒀蒄袆羇莆蒃羈膂節蒂蚈羅膈薁螀膁蒆薁袃羄莂薀肅腿莈蕿螅肂芄薈袇芇膀薇罿肀葿薆蠆芆蒞薅螁肈芁蚅襖芄膇蚄羆

　　

【正文】 177。1A ； 7 腳，供電輸入，起振后工作電壓為 10～ 13V，低于 10V 停止工作，功耗為 15mW； 8 腳，內部基準 5V(50mA)。 過流保護原理 當負載電流超過額定值或短路時，場效應管電流增加， R9 上的電壓反饋至 3 腳 (電壓大于 1V)，通過內部電流放大器使導通寬度變窄，輸出電壓下降，直至使 UC3842 停止工作，沒有觸發脈沖輸出，使場效應管截止，達到保護功率管的目的。短路現象消失后，電源自動恢復正常工作。 開關電源設計 31 過壓保護原理 當因某種原因 使輸出電壓過高時，由反饋繞組形成的電壓也高，從而使 2 腳的電壓過高，內部保護電路起動，使 6 腳輸出脈沖高電平時間變短，或不輸出高電平使開關管截止。 開關 保護電路 由 D R C1 及 R1 C1 D4 構成，消除由變壓器漏感產生的反峰電壓，從而使開關工作電壓不至于太高而毀壞。 起動電路的設計 電路如圖 4 所示，電容 C2 儲存的能量要能滿足電源開始正常 工作的需要，使得UC3842 第 7 腳有穩定、充足的輸入供給。即電容 C2 的放電時間要大于 UC3842 輸出脈沖的高電平持續時間 。否則，電源將出現打嗝現象。因此，電容 C2 的容量和 質量的選取非常重要。筆者在實際設計過程中， C2 曾用 100μF 鋁電解電容，經常發現 電源打嗝；測量反饋端電壓，總是太低，以至于反饋端的整流二極管都沒有工作，說明反饋端電壓幅度不夠。原因在于 C2 容量不夠，不能提供足夠的能量來使 UC3842 充分工作，因此 ，容量最好在 100μF 以上。 反饋繞組的設計 當 UC3842 啟動后，若反饋繞組不能提供足夠的 UF，電路就會不停地起動 ，出現打嗝現象。另外，根據筆者的經驗，若 UF 大于 時， 也會引 起 UC3842 工作異常，導致輸出脈沖占空比變小，輸出電壓變低。故而反饋繞組匝數的選取及其纏繞是非常重要的，一般可按 13～ 15V 設計，使 UC3842 正常工作時， 7 腳的電壓維持 在 13V 左右。 開關電源設計 32 顯示器開關電源電路 特點 顯示器用的開關穩壓電源電路的持點可歸納為如下幾點 (1)重量輕、體積小。由于省掉了笨重的線性交壓器，節省了漆包銅線與硅鋼片 。 因而重量只有原來的 1／ 5 左右．體積也明顯的減小。 (2)穩壓范圍寬。輸入電網電壓在 110V 一 260V 范圍內變化時，輸出電壓僅有 2％的波動變化 。 因此能獲得良好的穩定電壓輸出 ， 而且在電網電壓變化時，能始終保持穩壓電路的高效率工作。正是由于這個特點，才使電視機能夠在條件差、環境惡劣的農村和山區，以及采用水力、風力、奮力等發電機供電的偏遠地區安全、穩定、可靠地工作。 (3)效率高、損耗小。因為電路中的晶體調整管工作在開關狀態 ， 工作頻 率在 15hHz 左右、所以轉換效率很高，可達到 85％ ， 其內部損耗也可降低到最小。 (4)工作安全、可靠。由于采用了可控硅保護電路 ， 當電源電路或行掃描輸出電路及高壓電路出現故陳時 ， 甚至負載出現短路時 ， 能夠自動切斷電源，起到過壓和過流保護的作用。通常，對其保護電路的要求是非常嚴格的。 (5)用開關電源直接激勵行輸出級。電視機中開關穩壓電源的開關效率應與行頻同步。若用行同步信號去控制開關穩壓電源的工作頻率，使開關頻率嚴格與行領同步，然后開 關R 由 直接激勵 行輸出 級 ，這樣便可以省掉行振蕩級及行激勵級，從而使電視機 的電路簡化、可靠性提高、成本降低。 采用開關穩壓電源激勵行輸出的優缺點如下： ①行振蕩器相行監相器可以與開關穩壓電源控制電路歸并在省去。這樣不但可以簡化電路，節省元器件，還能提高工作效率。 ②開關管短路時，對于反極性激勵電路，行輸出管反而截止無電流；對于同級性激勵電路，行輸出管與開關管的電流增長很快．應采取過流保護措施。 當開關管開路時，對于同極性激勵電路，行輸出管也截止；對于反極性激勵電路，行輸出管子的電流很大，直到開關穩壓電源儲能電感中的所儲存的磁能耗盡為止。 ③由于 行輸出級的激勵脈沖的寬度受到限制，因而開關穩壓電源的激勵脈沖占空系數的變比范圍也受到一定的限制，其穩壓范圍不是很寬。 ④給檢修工作帶來一定的困難。由于開關穩壓電源電路與行掃描電路構成一個整體．工開關電源設計 33 作狀態相互牽制，故檢修工作比一般電視機要困難一些。 UC3842 在顯示器電路的應用 開關電源設計 34 第 7 章 電源市場的概況 根據日本電子機械工業會發表的資料記載，日本 1983 年的電子工業生產總額達到126648 億日元，是前年的 117； 3％。其中產業用電子設備以計算機和外圍設備為中心顯示了 好的形勢；達到 46038 億日元，是前年的 106％；并且在金頹基數中超過了家用電器設備和電子元件，成為電子工業的中心。此外，家用電器方面磁帶錄像機也出現了意外的盛況，金額達 8353 億日元，是前年的 109％。 反映出這樣的工業狀況，是由于在機電一體化中唱主角的“控制用馬達”面向磁盤機和打印機等 OA 設備的需求助擴大，一躍登臺，其生產量飛躍地增加。構成電子設備的心臟的電源設備，特別是開關電源，和這種馬達并駕齊驅，于 1984 年明顯藏加快發展，在過去總是充當無名英雄的電源設備中，一下成為“明星”。 影響當今產業世界動向的原因是，最近的電子設備由于用戶的小型他日求，促使微細加工技術的發展，家用和產業用元件的小型化和高密度安裝，促進了大規模集成化一慣比其它組件落后的電源部包受到這種小型化的影陶，大旦池采用開關電源。特別是在電子工業中起到牽引車作用的辦公室計算機，個人計算機，字處理機、傳真譏等 OA 設備，磁帶錄像機 (日本是全世界的供應基地 )，還有機器人、通信設備、 電子 儀器等 各 式各樣的商品都采用開關電源，達就促進了產業界的開發積極性。 因此，下面介紹其中的直流穩壓電源，特別是開關電源的市場概況，產品傾向。 直流穩壓電源 (出口 )購市場概況 直流穩壓電源大致可以分為開關電源，損耗式電源， CVT 了電源，其它電源 (CVCC)等。 開關電源由于 OA 設備，磁帶錄像機等現在使用這種電源的設備正在增加生產而且這種電源的使用范圍在不斷擴大，所以保持了增長的勢頭，但是其反面是損耗式電源， CVT電源正在形成一股代替開關電源的大支流。在開關電源以外的直流穩壓電源中，處于增長勢頭的是錄像機用損耗式電源，復印機用高壓 CVT 電源，試驗、實驗設 61 等物理化學設備用的特殊電源也很有銷路。 1983 年的直流茵壓電源的市場 規模估計在 1700 億 日 元左右。其中，開關電源為 l 370億日元左右，損耗式電源 145 億日元， CVT 電源 100 億日元左右，其它 CVCC 電源在 685億 日元 。 以上是出口直流穩壓電源的狀況，應再加上王廣內部消耗量才算作市場的總額。廠內開關電源設計 35 消費的計算是有爭議的，但由于建立了大量生產體制而脾際了齊關電源曲價格。增加了對外銷的供應，估計可以達到產值 1000 億日元的規模。 開關電源的市場概況 7． 2． 1 開關電源的市場規模 目前還沒有看到表示開關電源生產發展的明確統計數字。酌量主要工廠的動向，要元件的動向，采 用開關電源的產品的動向，由編輯部試算推導 1983 年的市場情況。 1984 年備報紙報導了開關電源廠的陰 影 擴大，一致他鍋巴過 30％，就是在最近的報導中，僅開關電瀝交易達 100 億日 元 的廠就不斷出現。 其中主要的工廠有： DK 到 11 月份比上期增加 30％，估計為 290 億日元，松下電子元件部今年到 11 月份在系統設備事業部預計 350 億日元的銷售額中，開關電源比上期增加40％為 200 億日元。新電元工業把經營通用電源的 SR 事業部和設備工業鑼合在一起也訂了銷售 150— 160 億日元的預算。三元電氣也確實達到 120 億日元， 125 億 日 元和 100 億日元。專業廣埃米克姆培可能實現 100 億日元。 根據這種情況，預計 1984 年的銷售額估計平均比去年的市場規模增加 30％左右，并據此確定生產金頓。關于生產臺數，由于以 OA 設備的電源為中心要求降低價格，所以不管是標準許還運非標準件，電源廣平均降價 19— 15％，所以瑚據這種情況試算出 1984 年的總生產臺數。 當初，開關電源廠大部分原來是電源變壓器廠。然而技術的發展，不光是電路技術，還要求涉及元件技術的各學科的綜合技術，如電容器中的化學技術，磁性村料的應用物理技術，開關 天： FF 或二極值的半導體技術容。靠公司內部提供主要元件購工廠加入到電源生產中來，拼命奮斗，這一點是非常明顯的。 看一下開關電源的主男產廠家，除專業的埃米克拉姻塔外，有名氣的工廠有：磁性材料中有 TDK、東北金屬工業、富士電氣化學等；半導體整流器廠中有新電元工業、三元電氣、東光等。這些工廠即使在經營規模上也比電源專業廠優越，除了有能自己供應元件的優越性之外，還有采用了適應短期供貨的 CAD，生產線的自動化等優越性。 作為電源專業廠，在變壓器大戶中有在 V R 等家用電 器 方面很有實力的田淵