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电力仪表开关电源设计


产品l 彳应用 电力仪 表开关电源 设计 戚敏敏 ( 杭申自动化科技有限公司,杭州 摘要 311234) 开关电源由于其体积小、宽电压输入、效率高,在电力仪器仪表中应用非常广泛。本 文主要介绍了使用TN 280单片开关电源芯片,设计功率为12W Y ,两路独立输出电源模块,严格 控制输出电压纹波,作为一个通用模块使用在不同的产品上。 关键字: 开关电源;TN Y280;纹波 AN w D s i gn of Sw t c hi ng Pow r e e e i Q M nm n i i i ut (H ang s he n A oat i on Tec hnol o gy C o—Lt d,H angzhou 3 1 1 234 ) on t he Pow r e M er et A t r act bs a i Sw t chi ng power s uppl y becaus e of i t s s m l l s i ze ,w de vol t a ge i nput ,hi gh i use ef f i ci enc y,i s e hi w del y use d i n t h e pow i er of t h e i ns t r um nt . T s pa pe r des c ri bes t h e l of T Y 80 t o desi gn power of N 2 vol t a ge r i pp l e,a s a 2W ,bo t h i ndependent out put pow er m ul es ,a nd s t r i ct l y cont r ol od t h e out put com on m dul e use d i n di f f er en t pr o duct s . m o K ey w ds :s w t chi ng po w r :T Y 0;r i p pl e or i e N 28 1 引言 随着电力仪表测量精度的不断提高以及体积越 开关周期导通时问延长及频率抖动功能。图1显示了 具备以上重要特性的功能结构图。采用开/关控制方 式,提供一个灵活的设计方案,并且实现更低的系 统成本及更大的输出功率范围。 整个电路的原理图见图2,开关电源芯片工作在 自偏置状态, 不需要偏置绕组,简化了变 压器的设计, 同时也减少了偏置元件的使用。+5V P和PG D N 为隔 离电源,供通信和开入开出量的使用,+5V并I I G D N为 主电源,用于驱动控制芯片、显示电路以及继电器。 其中,C 、Ll 和C l 2构成前级输入滤波电路,经过 整流桥整流,C 11一方面起滤波作用,还和高频变压 器初级电感最共同作用,影响着次级功率输出,要正 确估算输入滤波电容( C 1) 的容量,在230V A 输 I C 入时,比例系数为l pF/W ,即每轧输出功率对应于l 虾 的容量,依次类推。在l O D 或85~265V A 输入 OV C C 时为3BF/W D 和V 2组成钳位电路,用于保护 。V I D TN 280内 部的M SFET。C12为BP/ M Y O 的旁路 电容, 根据所使用C 12电容的数值选择屯流限流值:使用数 值为0. 1心的电容会工 作在标准的电 流限流值上; 使用 来越小,传统的线性电源虽然设计简单方便,使用 的器件较少,纹波能满足仪表设计的要求,但是要 求输出功能变大时,变压器的体积是很多工程师棘 手的问

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