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做ACDC电源时,你们都使用的什么芯片?使用多少频率控制?

  做ACDC电源时,你们都使用的什么芯片?使用多少频率控制?
  不通则已,一通则通。现如今的AC-DC电源管理芯片种类繁多,要全部搞懂这些电源管理芯片,可以成为高级电子工程师了。前两年的悟空问答和今日头条中的电子高手已经到别个平台上去了。所剩无几的也非常不愿意回答这种问答题,其原因是心照不宣。
  作为对这种问答题略知一二的老者,本着对提问者的一种要求,简单就自己知道的一点点皮毛发表自己观点。
  电源管理芯片其选型的基本原则是:电源管理芯片要被大家广泛使用验证过的,尽量少使用冷门、偏门芯片,以避免减少自制和开发的风险。
  AC-DC管理芯片分为隔离型和非隔离型;高性价比的原则在功能、性能、使用频率30~60KHz情况下,一般选择性价比比较高的电源芯片。
  曾经检测过我们公司的电子设计工程师的LED照明的DIP8脚,它属于高压启动和功率开关芯片(隔离型),工作频率为60KHz,输出DC电压为9~40V的电流模式的PWM控制方式;内置过温、过流、过压、欠压等保护。功率为10w的SM7022芯片。它的输入电压为85VAC~265VAC,待机功耗小于120mW(220VAC时)检测。
  这种电源管理芯片的VDD的工作电压范围宽,很方便的应用于充电器领域,多功能的保护,保证了系统的可靠性。见下图所示
  其实,日常生活中接触的隔离式电源管理芯片最多的还是μc3842芯片比较多,它是一个性能很好的固定频率电流型控制器(芯片典型的振荡频率为52KHz),其中包括误差放大器、PWM比较器、PWM锁存器、振荡器、内部基准电源和欠压锁定单元,其结构图如下图所示。
  下图为μc3842集成电源模块在大家广泛使用的电瓶车充电器中的典型应用电路图。
  就上图所示,简单介绍一下其工作原理:
  220v交流电经T0双向滤波抑制干扰,D1整流为脉动直流,再经C11滤波形成稳定的300V左右的直流电。U1 为μc3842脉宽调制集成电路。其5脚为电源负极,7脚为电源正极,6脚为脉冲输出直接驱动场效应管Q1(K1358) 3脚为最大电流限制,调整R25(2.5欧姆)的阻值可以调整充电器的最大电流。2脚为电压反馈,可以调节充电器的输出电压。4脚外接振荡电阻R1,和振荡电容C1。T1为高频脉冲变压器,其作用有三个。第一是把高压脉冲将压为低压脉冲。第二是起到隔离高压的作用,以防触电。第三是为μc3842提供工作电源。D4为高频整流管(16A60V)C10为低压滤波电容,D5为12V稳压二极管, U3(TL431)为精密基准电压源,配合U2(光耦合器4N35) 起到自动调节充电器电压的作用。调整w2(微调电阻)可以细调充电器的电压。D10是电源指示灯。D6为充电指示灯。 R27是电流取样电阻(0.1欧姆,5w)改变W1的阻值可以调整充电器转浮充的拐点电流(200-300 mA)通电开始时,C11上有300v左右电压。此电压一路经T1加载到Q1。第二路经R5、C8、C3,达到U1的第7脚。强迫U1启动。U1的6脚输出方波脉冲,Q1工作,电流经R25到地。同时T1副线圈产生感应电压,经D3、R12给U1提供可靠电源。T1输出线圈的电压经D4、C10整流滤波得到稳定的电压。此电压一路经D7(D7起到防止电池的电流倒灌给充电器的作用)给电池充电。第二路经R14、D5、C9、为LM358(双运算放大器,1脚为电源地,8脚为电源正)及其外围电路提供12V工作电源。D9为LM358提供基准电压,经R26、R4分压达到LM358的第二脚和第5脚。正常充电时,R27上端有0.15~0.18V左右电压,此电压经R17加到LM358第三脚,从1脚送出高电压。此电压一路经R18,强迫Q2导通,D6(红灯)点亮,第二路注入LM358的6脚,7脚输出低电压,迫使Q3关断,D10(绿灯)熄灭,充电器进入恒流充电阶段。当电池电压上升到44.2V左右时,充电器进入恒压充电阶段,输出电压维持在44.2V左右,充电器进入恒压充电阶段,电流逐渐减小。当充电电流减小到200mA—300mA时,R27上端的电压下降,LM358的3脚电压低于2脚,1脚输出低电压,Q2关断,D6熄灭。同时7脚输出高电压,此电压一路使Q3导通,D10点亮。另一路经D8,W1到达反馈电路,使电压降低。充电器进入涓流充电阶段。1-2小时后充电结束。
  以上为个人阐述的观点,仅供提问者和头条上有类似需要的阅读者们参考一下。
  知足常乐2022.2.12日于上海

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