本文介绍的根据DSP的大功率高频开关电源,充分发挥了DSP强壮功用,可以对开关电源进行多方面操控,而且可以简化器材,下降成本,削减功耗,进步设备的可靠性。
1、电源的总体方案
本文所规划的开关电源的根本组成原理框图如图1所示,首要由功率主电路、DSP操控回路以及其它辅佐电路组成。
开关电源的首要优点在“高频”上。一般滤波电感、电容和变压器在电源设备的体积和分量中占很大份额。从“电路”和“电机学”的有关常识可知,进步开关频率可以减小滤波器的参数,并使变压器小型化,然后有效地下降电源设备的体积和分量。以带有铁芯的变压器为例,剖析如下:
体系组成框图
2、体系的硬件规划
本电源功率主回路选用“AC-DC-AC—DC”改换的结构,首要由输入电网EMI滤波器、输人整流滤波电路、高频逆变电路、高频变压器、输出整流滤波电路等几部分组成,如图2所示。
功率主电路原理图
其根本作业原理是:沟通输入电压经EMI滤波、整流滤波后得到直流电压,通过高频逆变器将直流电压改换成高频沟通电压,再经高频变压器阻隔改换,输出所需的高频沟通电压,最终通过输出整流滤波电路,将高频变压器输出的高频沟通电压整流滤波后得到所需求的高质量、高品质的直流电压。如图3所示为沟通输入电压到最终输出所需直流电压的各环节电压波形改换流程。
3、体系的软件完成 为了构建DSP操控器软件结构,使程序易于编写、查错、测验、保护、修正、更新和扩大,在软件规划中选用了模块化规划,将整个软件划分为初始化模块、ADC信号收集模块、PID运算处理模块、PWM波生成模块、液晶显示模块以及按键扫描模块。各模块问的流程如图3所示。
软件模块流程图
首要技术目标如下:输入电压:三相AC380V±5%;输出电压:DC220V±2%;输出电流:50A;额定功率:11kW。
所得实验样机额定负载时的输出波形如图4(a)所示。由图4(a)实践读数可知,输出电压从0上升到220V的呼应时刻为1s左右,电源体系具有较快的呼应速度。一起,由图4(b)中的电压波形部分扩大图可见,输出电压为220V时,电压动摇在2V左右,其最大电压动摇小于1%。
样机额定负载时的输出波形
4、定论
本文介绍的根据DSP的大功率高频开关电源,充分发挥了DSP强壮功用,可以对开关电源进行多方面操控,而且可以简化器材,下降成本,削减功耗,进步设备的可靠性。实验数据标明目标满意规划要求,本电源均可以坚持杰出的输出功能。