基于TOPSwitch的多路输出电源的设计-北极星电力软件网

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引言

随着电力电子技术的不断发展，变频调速技术在工业传动领域的应用也越来越广泛，其中尤以交-直-交变频调速应用最为普遍。

交-直-交变频调速电路包括整流及逆变部分，其中逆变部分典型为6个开关单元(IGBT或MOS管)，上、下臂各3个，也有的加上制动单元为7个开关单元。因为上臂3个单元的控制触发脉冲信号的参考地是悬浮的，故触发脉冲一般需要相互隔离的4组电源(上臂3个单元分别供电，下臂共用一组电源)。当然，若软件配合控制，给出充电脉冲，上臂3个单元的电源采用自举电路，则只用一组电源即可。

这里只讨论采用4组电源的情况。逆变器的控制辅助电源有3个特点：

1)具有多路输出电压。本文介绍的电源就有5V、±15V、四组16V触发脉冲电源、12V偏置电源、24V共9路输出电压。其中，5V、±15V输出电压共地，其余输出电压均为独立输出电压;

2)四组脉冲电源要求输出电压一致性较好，稳压精度较高;

3)四组脉冲电源要求能提供较大的瞬时功率，但平均功率较小。

要满足上述要求而又简单、成本低，采用美国PI公司的TOPSwitch系列产品不失为一种较好的选择。TOPSwitch系列产品将MOS管和PWM控制器集成在一个芯片之中，外围电路十分简单，功率范围涵盖了数瓦到数百瓦，芯片封装形式多种多样，有的芯片还具有过温、过流及输入电压过、欠压等保护功能，能灵活适应许多电源的设计。PI公司还推出了TOPSwitch系列产品的辅助设计软件，以方便使用者快速、准确地设计出所需要的电源。笔者在做一个伺服控制器项目时其辅助电源就选用了TOPSwitch产品来设计，作为一个典型例子，下面简要介绍其设计方法及要点。

电路没计

电源设计要求

输入电压VIN范围：180VAc～240VAc.各输出电压幅值及额定负载分别为：Vo1：5.8V，1A;Vo2：15V，0.2A;Vo3：-15V，0.2A;Vo4：24V，0.1A;Vo5：16V，0.2A;Vo6：16V，0.1A;Vo7：16V，0.1A;Vo8：16V，0.1A;VBIA：12V，0.02A. 要求工作可靠，所占空间小，成本较低。

投稿与新闻线索：陈女士微信/手机：13693626116 邮箱：chenchen#bjxmail.com（请将#改成@）

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