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|关于输出可调电路的电源设计点

摘要:随着家电的丰富,电气设施的增加,一般输出电压不符合各种使用方案的要求。特别是,当电气设备远离电源时,途中的电线引起的电压降不能忽略,减少负载的实际电源电压,从而影响电能质量。为了兼顾所有的电力,出现了可以调节输出的电源。

关键字:可以调整输出。电源可靠性;电压调节电路比较

1一般方法

目前,典型的可调电源提供了在电压采样电路中使用电阻可调电阻代替稳定电阻来调节输出电压的功能。在可调电压设置中,通常遵循“上限范围下限范围”政策。最终电压提高了,后端可以通过走钢丝等降低电压。但是电压低真的很低,巧妇难为无米之炊。

将电阻变为可调电阻的典型电压采样电路通过以下两种方法提供输出电压调节功能:

1.1当可调电阻位于低端时。

可调电阻的变化影响采样电流,其次影响输出电压,参数计算设计有点复杂,电阻大,选择困难。可调电阻的变化会影响采样电流,为了保证调整速度性能,可以设置比通常流入TL431参考英尺的电流大100倍的采样电流来控制性能。

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1.2当可调电阻被置于高端时

可调电阻变化直接影响输出电压,参数设计直观,斜率变化小。但是,由于高端电阻参与了产品回路的调整,所以在调整输出电压时,可以更改产品的回路增益和相位裕量。两者的变化是非线性的,会增加产品的不确定性。同时,当输出引起过电压扰动时,高端调节电阻会承受部分应力,过去会降低可调电阻的可靠性,影响产品寿命。所以我们通常把它放在高端电阻包里。

0805以上,低端电阻封装在0603以下。

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2电路比较

以24 V输出为例,图3a是在样本电路参数相似的情况下两种变化斜率对比图。可以清楚地看到,当可调电阻处于低端时,输出电压截止值的变化影响很大,斜率变得单调。当可调电阻处于高端时,输出电压截止值的变化影响较小,斜率几乎不变。高端电路要实现如此大范围的电压变化,必须同时降低样本电路电阻。结果如图3b所示。

综上所述,高端设计会引起产品可靠性问题,使环路设计变得困难,所以一般设计在低端设计可调电阻。

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3电路优化和优秀

但是,这两个电路虽然简单,但可调整的电阻异常切断,将导致电源系统开放,输出电压无限制上升,从而损害后端产品的过电压。对此,应进一步增加输出超压保护限制。同时,由于机械调节阻力受温度影响较大,高低温下的热膨胀冷收缩会使触点发生偏移,从而引起输出电压波动,从而引起电压温度波动问题。如果不限制可调电阻,电阻阻值的温度上升会影响输出电压,电压准确度会严重下降。上图1和图2中的中低端R71、R71B和高端R72

连接限制方法之一。

除串行连接外,平行是降低电阻电阻阻值温度漂移影响的方法。但是,使用低端电路控制时,通常可调整电阻不直接平行于TL431参考脚和接地两端。否则,如果可调电阻电阻在0附近变化,输出电压将指数上升,难以控制。因此,优化后使用图4中的并行限制。该电路还可以确保,无论可调电阻是短路还是开路,输出电压都可以由不同的电阻夹具控制,从而避免产品开环和电压持续上升的问题。

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这个电路的可靠性更高,但由于引入了三个未知数,因此需要设置额外的条件才能使计算更加复杂,通过制作参数计算表,可以实现一劳永逸方案。图1和图4在规定了可调整的上限和下限后,产品输出电压的总体变化趋势如图5所示。

变化规律相似,都有梯度逐渐变化的趋势。但是图4显示了

与图1相比,前半部分的变化更急,后半部分的变化更慢。利用该规律,可以将额定电压设置在可调电阻电阻电阻阻值的后半部分,以减少可调电阻温升的影响。

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除了减少温度漂移的影响外,巧妙利用这一规律还可以提高用户满意度和生产率。大多数用户最常用的是额定电压值。倾斜变化太大时,用户有时会稍微使用调整手柄,导致产品输出电压发生很大变化。用户需要反复调整到所需的电压值,因此不容易使用。和生产上一样,如果输出电压的变化比自动调压机器更敏感,则需要手动干预。否则,机器将继续循环,成为无用之物,降低生产力。

4摘要

可调整的电路设计简单,但通过多种变化,可以满足多种需求,最大限度地提高工作效率。现在金胜阳的

15-75 W开关电源LM系列、LOF225-20Bxx等产品都使用此电路方案。为了给客户提供便利,继续创新,不断优化,为客户提供更好质量的产品,我们把困难的问题留给了自己。

(注:本文转载于《电子产品世界》杂志2022年8月刊)

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