电力电子电源技术及应用5.3 辅助电源.pptVIP

辅助电源 辅助电源是供给各控制电路使用的直流电源，要求其必须具有稳定、可靠的性能，否则将使控制电路工作紊乱，UPS无法正常工作，严重时可能损坏UPS。因此辅助电源工作稳定是整个系统稳定工作的前提。辅助电源的实现方法很多，但因其输出功率一般只有数瓦至几十瓦，所以通常：串联线性调整型稳压电源、小功率开关电源和蓄电池后接直流变换器型稳压电源等。 1.串联线性调整型稳压电源 串联线性调整型稳压电源简称线性电源。这种类型的稳压电源具有稳压性能好、电路简单、技术成熟和纹波小等一系列优点。其缺点是体积大、效率低，但由于中小型UPS所需辅助电源功率不大，其辅助电源的体积和效率问题并不是十分突出，所以在中小型 UPS中采用线性电源作为辅助电源较为普遍。 （1）串联线性稳压电源的基本结构 ui 电源 变压器 整流 滤波 基准电压 串联调整管 比较放大 取样 50HZ 220V Vo + - 串联式线性稳压电源工作原理 交流市电先由电源变压器变压，再整流滤波后得到末稳定的直流电压，该电压经过调整管降压调整后便得到所需的直流稳压电源。其调整过程是：先对输出电压的变化进行采样，然后与基准电压进行比较，经过放大后去改变串联调整管两端的电压，从而实现稳定输出电压的目的。 分立元件组成的线性稳压电路（1） 分立元件组成的线性稳压电路（2） （2）集成稳压器 随着半导体工艺的发展，稳压电路也制成了集成器件。集成稳压器较分立式稳压电路有诸多优点：它使用简单方便、故障率低、价格低廉，其中一些还自带保护功能。正因如此，集成稳压器获得了极为广泛的应用。集成稳压器根据输出电压是否可调大致分为输出电压可调、输出电压不可调两类。 ①固定输出稳压器 ①固定输出稳压器 固定输出稳压器有两种封装形式：金属封装和塑料封装。 CW7800系列是三端固定正电压输出的集成稳压器，输出电压分别为：5V/6V/9V/l2V/l5V/l8V/24V等，其标号的后两位即是输出电压值，该系列产品的最大输出电流为1.5A。与CW7800系列对应的负电压输出集成稳压器是79系列，79系列与78系列大部分功能、组成相同，不同的是两者输出电压有正负之分，同时79系列的管脚排列与78系列也略有不同。 ②输出可调式稳压器 可调式集成稳压器的外形、管脚顺序都与固定式稳压器基本相同，常见的可调式正压输出稳压器有317系列，负压输出的集成稳压器有337系列。LM317的输出电压范围为 1.25~37V，具体输出电压可通过调整电位器获得，并且它能提供高达1.5A的输出电流。下图所示即为317的典型应用电路。 ②输出可调式稳压器 2.小功率开关稳压电源 晶体管串联式线性稳压电源虽然有诸多优点，但因效率低、体积大而且笨重，限制了它在许多场合的应用。随着电子工业和电子科学技术的发展，高反压大功率开关晶体管等重要元器件的出现，随之出现了无工频变压器的高频开关电源，其结构如下图所示。 无工频变压器的开关电源框图 220V 50Hz 输入整流滤 波电路 辅助 电源 时钟 振荡器 功率 转换 电路 驱动 电路 V/W 电路 输出整 流滤 波电路 过流 过压保护 检测 比较放大 + Vo - 2.小功率开关稳压电源 将开关型稳压电源应用于UPS中作为辅助电源的形式较多，但常见的有三种类型： （1）他激式反激电源。 （2）他激式正激电源。 （3）具有自身反馈的直流变换器。 （1）他激式反激电源