基于SG3525的大电流低电压开关电源设计_牟翔永.pdf

电测与仪表 Electrical Measurement Instrumentation 第 50 卷 总第 568 期 2013 年 第 4 期 Vol.50 No.568 Apr. 2013 0 引 言 节能环保已列入国家“十二五”战略性新兴产业 规划，是国家经济转型和可持续发展的基础，而利用 电力电子技术的高频开关电源是实现节能环保的关 键技术之一，因其可节省原材料，减少占地面积，是当 今特种电源行业研究的热门课题 [1] 。高频开关电源以 其电能转换效率高、重量轻、体积小、稳定可靠等优点 已取代传统的晶体管线性电源，广泛应用于生产、科 研、教学等诸多领域。随着开关电源技术的发展，大电 流低电压开关电源因其技术含量高、应用领域广 [2] ，越 来越受到生产企业、科研院所和开关电源设计开发人 员的重视。本文介绍了以SG3525为控制核心、全桥变 换器为主电路、输出直流电流45~90A可调的大电流 低电压直流开关电源的设计，其输出电压可在5~15V 自动调整以适应负载变化，从而保持恒定的输出电流。 1 电源总体设计 电源为恒流源工作方式，其输出电流可在45~ 90A连续可调，并稳定工作，最大输出功率1.35kW，采 用PWM控制，开关频率30kHz。 图1是电源框架图，图中未画出保护电路框图。单 相220V交流输入经工频整流、滤波后向DC/DC全桥变 换器供电。在电源合闸接入电源电压瞬间，由于电容 器上的初始电压为零，电容器初始充电会形成很大的 瞬间冲击电流 [3] ，软启动电路用于防止该瞬间冲击电 流，改善电源启动性能，保护EMI滤波器、工频整流器 件及电容器等，以保证开关电源正常而可靠运行。DC/ 基于SG3525的大电流低电压开关电源设计 牟翔永，张晓春，林刚，孙秀斌 （成都信息工程学院 电子工程学院，成都 610225） 摘要：介绍了以脉宽调制控制电路SG3525为控制核心的大电流低电压开关电源的设计。该电源主电路采用DC/ DC全桥变换器，SG3525输出信号经光电隔离、功率放大后驱动主电路开关管IGBT，应用反馈技术和PWM调制技 术实现电源稳定输出和输出电流连续可调。文中给出了主电路和控制及驱动电路的具体设计及主要电路参数。 试验结果表明，该电源工作稳定，实现了输出直流电流从45A到90A连续可调。 关键词：开关电源；大电流；SG3525；PWM 中图分类号：TM46 文献标识码：A 文章编号：1001-1390（2013）04-0120-05 Design of the Switching Power Supply with Large Current and Low Voltage Based on SG3525 MOU Xiang-yong, ZHANG Xiao-chun, LIN Gang, SUN Xiu-bin （School of Electronic Engineering, Chengdu University of Information Technology, Chengdu 610225, China） Abstract: A design for the switching power supply with large current and low voltage is presented, which is based on the Pulse Width Modulator control circuit named SG3525. The DC/DC full-bridge converter is used for the main circuit of the switching power supply. The output signals of SG3525 drive IGBTs of the main circuit after photoelectric isolation and power amplifier. In order to achieve the stable output and the continuously adjustable current, the technologies of feedback and PWM are applied to the switching power supply. This paper introduces the specific design and the primary circuit parameters of the main circuit, the control circuit and the drive circuit. The experimental results s