PFC+隔離降壓電源制作姓班名級(jí)101學(xué)號(hào)344136系部電子工程系專業(yè)應(yīng)用電子技術(shù)指導(dǎo)老師完成時(shí)間年月曰一、實(shí)訓(xùn)的目的掌握PFC電路的工作原理；掌握電流模式PWM控制芯片-UC3844的應(yīng)用；加深理解磁性元件一電感和變壓器的參數(shù)和設(shè)計(jì)過程；學(xué)會(huì)調(diào)試和測(cè)試電路；學(xué)會(huì)分析電路故障的原因并排除。會(huì)測(cè)試電源的性能指標(biāo)。二、實(shí)訓(xùn)內(nèi)容及要求用ICE2PCS01作為PFC控制芯片，制作輸出120WPFC電源。PFC后級(jí)接DC-DC變換器，拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)為磁復(fù)位正激變換器，輸出電壓為12V，輸出電流為8A，PFC電路工作的頻率為65KHz；DC-DC電路工作的頻率為100KHz；自行設(shè)計(jì)并繞制功率電感和變壓器。三、實(shí)訓(xùn)電路圖：PFC電路DC-DC電路四、實(shí)訓(xùn)步驟分析電路工作原理。（詳細(xì)分析電路結(jié)構(gòu)及工作原理）根據(jù)電路圖和萬能板的大小，先加工元器件，然后插在萬能板上，看是否擺放整齊、美觀，某些元器件擺放還要符合開關(guān)電源的規(guī)則。在萬能板上焊接電路，線盡量不要交叉，不要走斜線，可以從萬能板的正面和反面走線；走線時(shí)一定要直。在調(diào)試和測(cè)試電路之前，用萬用表測(cè)量輸入，輸出是否短路，測(cè)量有源器件（MOS管和二極管）是否正常，電解電容的極性是否接對(duì)，電路中器件的引腳是否都相互連接上，引腳是否都接對(duì)了，測(cè)試變壓器的同名端是否接對(duì)了。電路的調(diào)試分兩大部分：PFC電路和DC-DC電路的調(diào)試。5.1PFC電路的調(diào)試和測(cè)試對(duì)于PFC芯片ICE2PCS01G而言，當(dāng)pin6（vsense）大于0.6V時(shí)，芯片才啟動(dòng)工作。當(dāng)Vcc大于12V，pin6（vsense）小于0.6V時(shí)，芯片啟動(dòng)，但沒PWM波輸出。觀察直流穩(wěn)壓電源的輸出電流應(yīng)小于20mA。把輸入電壓加在輸入端，逐步增加輸入電壓到65±5Vac,用示波器測(cè)量輸出電壓Vout，幅值為390±2%V。然后，加上50W負(fù)載，測(cè)量輸出電壓，幅值為390±2%V。5.2DC-DC電路的調(diào)試和測(cè)試DC-DC電路控制芯片為UC3844，主要調(diào)試控制電路，即控制芯片、輸出檢測(cè)和光耦反饋部分。在Vcc（UC3844的pin7）加16.5±1V，用示波器測(cè)量Pin8（Vref），輸出5±2%V，測(cè)量Rt/Ct（pin4），輸出三角波，頻率為200±10%KHz，測(cè)量out（pin6），輸出PWM波，頻測(cè)試條件頁(yè)率為100±10%KHz，幅值為15±1V。fRt/Ct參考值fout參考值D參考值Vref參考值Vcc加上16.5±1V200±10%100±10%0.8±5%15±15±2%在輸出端加12±2%V電壓，Vcc加16±1V電壓，測(cè)量（TL431的pin3腳），其值為2.5±0.1V，如果不在此范圍之內(nèi)，調(diào)節(jié)R45，達(dá)到2.5±0.1V。測(cè)量（PC817的pin4），其值＜1V；測(cè)量（PC817的pin2），輸出2±0.2V；把輸出端的電壓降低到11V或以下，測(cè)量PC817的pin4，其值6±1V。如測(cè)量值不在范圍之內(nèi)，檢查光耦PC817和TL431的每個(gè)引腳是否按電路圖連接上。測(cè)試條件測(cè)試參數(shù)（電壓的單位均為：V）輸出端加12±2%V，Vcc加16±1VTL431的pin3參考值PC817的pin4參考值PC817的pin2參考值PC817的pin1參考2.5±0.1<12±0.13.2±(輸出<11VVcc加16±1VPC817的pin4參考值PC817的pin1參考值6±1>11V上述測(cè)試的結(jié)果都是對(duì)的，把輸入電壓加在輸入端，逐步增加輸入電壓到200VDC，用示波器測(cè)量輸出電壓Vout，幅值為12±2%V。然后，繼續(xù)增加輸入電壓到300VDC，加上100W負(fù)載，測(cè)量輸出電壓，幅值為12±2%V。整機(jī)性能指標(biāo)的測(cè)試

如輸出電壓的紋波；負(fù)載和輸入電壓的調(diào)整率，浪涌電流；動(dòng)態(tài)響應(yīng)等。1）整機(jī)效率n測(cè)試條件：輸入電壓220Vac，頻率為50/60Hz，輸出功率為96W（滿載時(shí)）。門outoutUXIXPF輸入電壓110Vac，輸出功率為120W時(shí)，效率n=0.992）輸出調(diào)整率Vout1=@Vin=220Vac負(fù)載為96W；Vout2=@Vin=220Vac負(fù)載為10W；調(diào)整率以=ffudX100%Vout1Vout3=@Vin=110Vac負(fù)載為50W；Vout4=@Vin=220Vac負(fù)載為50W；調(diào)整率以=out4out3X100%Vout43）輸出電壓紋波測(cè)試條件:輸入電壓Vin=220Vac，負(fù)載為96W，示波器的帶寬調(diào)到20MHz，通道的耦合調(diào)到交流。Vripple=；輸入電壓Vin=110Vac負(fù)載為100W。Vripple=；4）輸出上升時(shí)間輸出電壓從10%Vout1上升到90%Vout］的時(shí)間tr=s。9.實(shí)訓(xùn)總結(jié)和收獲：在調(diào)試和測(cè)試電路中:如何分析和解決遇到的問題。在調(diào)試中出現(xiàn)加不了負(fù)載，電流上不去。一開始懷疑是電感的問題，換了電感后還是出現(xiàn)這個(gè)問題。后來采用每一部分來檢測(cè)，首先檢測(cè)EMI濾波部份，再檢測(cè)芯片是否正常工作。后來終于發(fā)現(xiàn)了是由于有個(gè)焊點(diǎn)沒焊好，導(dǎo)致整個(gè)電路出現(xiàn)故障。五、變壓器、PFC電感和輸出濾波電感的設(shè)計(jì)L=AN2LN=L=AN2LN=\'APFC/濾波電感量計(jì)算：L=1一4兀2f2C流過銅線的電流計(jì)算：I二S*J（2.5-4A/mm2）S=I/Jd-漆包線裸線直徑S-漆包線截面積S=d2/4J-電流密度變壓器:1變壓器原邊電感設(shè)計(jì)MOSFET開關(guān)管工作的最大占空比DmaxD=E?變壓器:1四一服⑷城?。┳儔浩髟吚@組電流峰值IPK變壓器原邊繞組電流峰值IPK為:3變壓器原邊電感量LP4變壓器的氣隙lg六、電路板元件面和焊接面的照片七、調(diào)試電路和測(cè)試電路的方法及步驟首先對(duì)PFC電路的調(diào)試和測(cè)試；在輸入電壓加在輸入端，逐步增加輸入電壓到65±5Vac，用示波器測(cè)量輸出電壓幅值為390±2%V。然后，加上50W負(fù)載，測(cè)量輸出電壓，幅值為390±2%V。然后對(duì)DC-DC電路的調(diào)試；在輸出端加12V電壓，Vcc加16V電壓，測(cè)量3腳為2.5V。測(cè)量（PC817的pin4），其值＜1V；測(cè)量（PC817的pin2），輸出2±0.2V；把輸出端的電壓降低到11V或以下，測(cè)量PC817的pin4，其值6±1V。如測(cè)量值不在范圍之內(nèi)，檢查光耦PC817和TL431的每個(gè)引腳是否按電路圖連接上。八、實(shí)訓(xùn)總結(jié)/實(shí)訓(xùn)心得張愷行：通過這次實(shí)訓(xùn)，讓我懂得了怎樣對(duì)電路