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上海欧戟贸易有限公司

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优势品牌

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开关稳压电源以其体积小、重量轻、变换效率高而被广泛应用于电子设备中，但这种电源只适用于输出电压固定或变化范围不大的场合。因此本提出了一种利用单片式开关稳压器LM2576-ADJ替代线性稳压器构成的串联开关式稳压电源，除具有线性电源宽范围连续可调的优点外，同时又使电源效率得到了大幅度提高。在本电路最大输出功率约为75w，电压调节范围在1.23V~25V，输出电流可达3A。
 

　　1.电路结构

　　整个电路是由降压整流电路、稳压电路、数控调节电路、数显电路等四部分构成。其电路框图如图1所示。

　　图1 系统框图

　　2.原理分析

　　2.1稳压电路

　　本电路的稳压部分采用LM2576。为了产生不同的输出电压，通常将比较器的负端接基准电压(1.23V)，正端接分压电阻网络，输出电压经分压电阻网络的输出同内部基准稳压值1.23V进行比较。若电压有偏差，可用放大器控制内部振荡器的输出占空比，从而使输出电压保持稳定。其典型应用电路如图2所示。

　　图2 输出电压可调型典型应用电路

　　图中+V_1N是电压输入端，稳压器控制端4脚接于电位器W和电阻R组成的分压电路上，改变W即可改变分压比，就能调节其输出电压大小。输出电压Vout与R1和R2的关系Uo=UREF(1+R2/R1)，其中稳压器取样电路基准电压UREF为1.23V。

　　电感L1的选择要根据LM2576的输出电压、最大输入电压、最大负载电流等参数选择。首先，依据如下公式计算出电压·微秒常数(E·T)：

　　上式中Vin是LM2576的最大输入电压，Vout是LM2576的输出电压，f是LM2576的工作振荡频率值(52KHz)。E·T确定之后，就可参照相应的电压·微秒常数和负载电流曲线图来查找所需的电感值，见图3。

　　图3 电压·微秒常数和负载电流曲线图

　　在本电路中Vin=28V，Vout=25V，故根据公式可得出：

　　由图中可以看出，按照最大负载电流选择，电感L的取值应为68μH。CIN为输入端滤波电容，一般应大于或等于100μF，安装时要求尽量靠近LM2576的输入引脚，其耐压值应与最大输入电压值相匹配。COUT为输出端滤波电容，该电容应按如下公式取值：

　　式中Vin是LM2576的最大输入电压，Vout是LM2576的输出电压，L是经计算并查表选出的电感L1的值。电容C的耐压值应大于额定输出电压的1.5～2倍。二极管D1选用MBR360系列的肖特基二极管。

　　2.2电压调整电路

　　本电路的电压调整部分采用电子电位器X9511作为电压调整单元。其典型应用图，见图4。X9511内含31个串联电阻阵列和32个轴头。轴头位置由两个按键控制，并且可以被存储在内部的EEPROM存储器中，以供下一次通电时重新调用，并自动恢复轴头位置。电压调整电路图，见图5。

　　图4 X9511的典型应用图

　　图5 电压调整电路

　　根据LM2576一ADJ的应用原理，其输出电压Uo=(1+R/R2)，式中R可选用由IC3(X9511，50K)构成的数控电位器，UREF=1.23V，Uo=UOMAX=25V，所以：

　　即R2的取值约为2.6KΩ。由以上分析可知，此电路的电压调节范围大约如下：

　　当R为0Ω时：

　　当R为50KΩ时：

　　2.3电压显示电路

　　在本单元中我们采用由MAX1496构成的电压显示电路。其工作电源为单电源2.7V至5.25V。其典型应用电路见图6，电压显示电路见图7。