鐵道信號(hào)自動(dòng)控制專(zhuān)業(yè)教學(xué)資源庫(kù)《鐵路信號(hào)電源設(shè)備維護(hù)》德修身技立業(yè)鐵道信號(hào)自動(dòng)控制專(zhuān)業(yè)教學(xué)資源庫(kù)設(shè)計(jì)部分德修身技立業(yè)設(shè)計(jì)部分設(shè)計(jì)部分正激、推挽、半橋和全橋電路的主電路參數(shù)設(shè)計(jì)A、變壓器的設(shè)計(jì)：1、電壓比kT：電壓比計(jì)算的原則是電路在最大占空比和最低輸入電壓的情況下，輸出電壓能達(dá)到要求的上限ΔU為電路中電壓降，一般取為2V；Dmax為最大占空比，一般取0.9，經(jīng)驗(yàn)值。設(shè)計(jì)部分2、鐵心的選?。菏街?，Ae為鐵心截面積；Aw為鐵心窗口面積；PT為變壓器的傳輸功率；fs為開(kāi)關(guān)頻率；ΔB為鐵心所允許的最大磁通密度變化范圍；這就是我們所說(shuō)的Ap法，截面窗口面積乘積法。根據(jù)廠家提供的數(shù)據(jù)手冊(cè)，選擇Ap大于上述值的鐵心，就可以找到對(duì)應(yīng)的Ae和Aw。設(shè)計(jì)部分3、繞組匝數(shù)：根據(jù)電壓比可以從二次（一次）的匝數(shù)推算出一次（二次）的匝數(shù)，通常先計(jì)算二次繞組的匝數(shù)設(shè)計(jì)部分Sv為這一繞組承受的最大伏秒面積。對(duì)于正激型電路，對(duì)于半橋、全橋、推挽等電路，ΔB為為鐵心材料所允許的最大磁通密度變化范圍（單端，雙端）。設(shè)計(jì)部分設(shè)計(jì)部分4、繞組導(dǎo)體截面

根據(jù)流過(guò)每個(gè)繞組的電流值和預(yù)先選定的電流密度，可以計(jì)算出導(dǎo)體截面積。設(shè)計(jì)部分B、輸出濾波電路設(shè)計(jì)

輸出濾波電路的作用是濾除二次側(cè)整流輸出電路的脈動(dòng)直流中的交流部分，得到平滑的直流輸出。通常采用一級(jí)LC濾波電路。設(shè)計(jì)部分1、濾波電感首先確定電感值：對(duì)于正激電路對(duì)于半橋、全橋、推挽電路為電感電流紋波最大峰峰值。一般取設(shè)計(jì)部分計(jì)算出電感值后可以確定電感鐵心，也是用Ap法：

式中，L為計(jì)算出的電感值；Imax為電感電流的最大有效值；Ipmax為電感電流最大峰值；Bmax為磁路磁通最大值；kc為繞組在鐵心中的填充因數(shù)；dc為電感電流密度。設(shè)計(jì)部分一般，設(shè)計(jì)部分最后確定：繞組匝數(shù)導(dǎo)體截面積氣隙長(zhǎng)度設(shè)計(jì)部分2、濾波電容

ΔIp為電感電流最大紋波峰峰值，可取20%Io;ΔUO為輸出電壓紋波電壓峰峰值，一般指標(biāo)會(huì)給出。設(shè)計(jì)部分C、開(kāi)關(guān)器件的設(shè)計(jì)

開(kāi)關(guān)管：流過(guò)開(kāi)關(guān)器件的峰值電流為最大平均電流：正激電路半橋、全橋、推挽

反向擊穿電壓Ubr：一個(gè)管子導(dǎo)通后對(duì)于另一個(gè)管子的影響，半橋電路中的一個(gè)開(kāi)關(guān)管導(dǎo)通后，另一個(gè)管子承受的電壓為Ui設(shè)計(jì)部分D、其他問(wèn)題設(shè)計(jì)

防止磁通不平衡的阻斷電容的選擇在半橋電路中，若兩個(gè)虛假電容中點(diǎn)處的電壓不能精確得到電源電壓的一半，則Q1導(dǎo)通時(shí)初級(jí)承受電壓將于Q2導(dǎo)通時(shí)不一樣，磁通將會(huì)沿磁滯回線正向或反向持續(xù)增加，直至鐵心飽和，損壞開(kāi)關(guān)管。存在磁通不平衡的主要原因是初級(jí)存在直流分量，所以要接直流阻斷電容，由于要對(duì)電容充電，所以變壓器的初級(jí)脈沖電壓的平頂將有所下降，圖中dV為初級(jí)電壓允許的壓降，一般為10%初級(jí)電壓。設(shè)計(jì)部分式中，Po為輸出功率；Ui為輸入直流電壓；T為開(kāi)關(guān)管周期；dV為初級(jí)電壓有效值的10%。半橋中初級(jí)電壓有效值為1/2Ui。設(shè)計(jì)部分控制電路設(shè)計(jì)（PWM產(chǎn)生電路）：TL494是一種性能優(yōu)良的電壓驅(qū)動(dòng)型脈寬調(diào)制器,被廣泛應(yīng)用于開(kāi)關(guān)電源中,是開(kāi)關(guān)電源的核心控制器件。芯片詳情自己查閱。

UC3843、SG3525等都是可以產(chǎn)生PWM信號(hào)的芯片。設(shè)計(jì)部分使用TL494的注意點(diǎn)：1、TL494為開(kāi)漏輸出，接上拉電阻。2、死