電力電子技術課程設計范例

1、真誠為您提供優(yōu)質參考資料，若有不當之處，請指正。 電力電子技術課程設計題 目： 直流降壓斬波電路的設計 專 業(yè)： 電氣自動化 班 級： 14電氣 姓 名： 周方舟 學 號： 指導教師： 喻麗麗 2 / 37目 錄一 設計要求與方案4二 設計原理分析42.1總體結構分分析 4 2.2 直流電源設計5 23主電路工作原理6 2.4觸發(fā)電路設計10 2.5過壓過流保護原理與設計15三仿真分析與調試17 3.1 Matlab仿真圖17 3.2 仿真結果18 3.3 仿真實驗結論24元器件列表24設計心得25參考文獻25致 謝26一設計要求與方案供電方案有兩種選擇。一，線性直流電源。線性電源（Linea

2、r power supply）是先將交流電經(jīng)過變壓器降低電壓幅值，再經(jīng)過整流電路整流后，得到脈沖直流電，后經(jīng)濾波得到帶有微小波紋電壓的直流電壓。要達到高精度的直流電壓，必須經(jīng)過穩(wěn)壓電源進行穩(wěn)壓。線性電源體積重量大，很難實現(xiàn)小型化、損耗大、效率低、輸出與輸入之間有公共端，不易實現(xiàn)隔離，只能降壓，不能升壓。二，升壓斬波電路。由脈寬調制芯片TL494為控制器構成BOOST原理的，實現(xiàn)升壓型DC-DC變換器，輸出電壓的可調整與穩(wěn)壓控制的開關源是借助晶體管的開/關實現(xiàn)的。因此選擇方案二。設計要求：設計要求是輸出電壓Uo=220V可調的DC/DC變換器，這里為升壓斬波電路。由于這些電路中都需要直流電源，所

3、以這部分由以前所學模擬電路知識可以由整流器解決。MOSFET的通斷用PWM控制，用PWM方式來控制MOSFET的通斷需要使用脈寬調制器TL494來產(chǎn)生PWM控制信號。設計方案：1、電源電路電源電路采用電容濾波的二極管不控整流電路，220V單相交流電經(jīng)220V/24V變壓器，降為24V交流電，再經(jīng)二極管不控整流電路及濾波電容濾波后，變?yōu)槠街钡闹绷麟姡浞翟?2V36V之間。2、主電路2.1主電路選用升壓斬波電路，開關管選用電力MOSFET。2.2Boost電路的負載為110V、25W白熾燈，2.3boost電路中，占空比不要超過65%，否則電壓大于100V。3、控制電路的選擇與確定3.1 脈沖

4、發(fā)生器TL494 3.2 驅動電路IR2110二設計原理分析 21總體結構分析電力電子器件在實際應用中，一般是由控制電路，驅動電路，保護電路和以電力電子器件為核心的主電路組成一個系統(tǒng)。由信息電子電路組成的控制電路按照系統(tǒng)的工作要求形成控制信號，通過驅動電路去控制主電路中電力電子器件的導通或者關斷。來完成整個系統(tǒng)的功能。因此，一個完整的降壓斬波電路也應包括主電路，控制電路，驅動電路和保護電路這些環(huán)節(jié)。直流斬波電路由電源、變壓器、整流電路、濾波電路、主電路、控制和驅動電路及保護電路組成。如圖21所示： 電源變壓器整流電路升壓斬波電路濾波電路控制和驅動電路保護電路圖(2-1)2.2直流電源設計小功率

5、直流電源由電源變壓器、整流電路、濾波電路三個部分組成，其原理框圖如圖2.1所示：圖 2.1 在直流電源中一般用四個二極管組成橋式整流電路，整流電路的作用是將交流電壓變換成脈動的直流電壓。濾波電路一般由電容組成，其作用是把脈動直流電壓中的大部分紋波加以濾除，以得到較平滑的直流電壓。與交流電壓的有效值的關系為：；在整流電路中，每只二極管所承受的最大反向電壓為：；流過每只二極管的平均電流為： 整流電路設計如下：圖（2-3）2.3主電路工作原理假設L和C值很大。V處于通態(tài)時，電源E向電感L充電，電流恒定I1，電容C向負載R供電，輸出電壓Uo恒定。V處于斷態(tài)時，電源E和電感L同時向電容C充電，并向負載提

6、供能量。圖（2-4）首先假設電路中電感和電容值都足夠大。當可控開關S處于導通狀態(tài)時，電源E向電感L充電，充電電流基本恒定為I1,同時電容C上的電壓向負載R供電。因為電容C的值很大，基本保持輸出電壓U0為恒值。設S處于導通的時間為ton，此階段電感L上積蓄的能量為：當S處于斷態(tài)時，E和L共同向電容C充電并向負載R提供能量。設T處于斷態(tài)的時間為toff，則在此期間電感釋放的能量為：穩(wěn)態(tài)時，一個周期T中L積蓄能量與釋放能量相等化簡得： 以上為升壓斬波電路的工作原理。電感的選擇根據(jù)電感最大貯能值0. 5 L I I 確定電感峰值電流Imax = Io + 2 VoToff / L（Toff 為關斷時間

7、）,匝數(shù)N應進行取整，當匝數(shù)少電流大時，應盡量避免取半匝的情況。經(jīng)計算后選取電感量為10 mH,電容為4 700F。OOEOOE圖 2-5 電流連續(xù)圖 2-6 電流斷續(xù)當MOSFET處于導通時，得 設的初值為，解上式得 當MOSFET處于關斷時，設電動機電樞電流為，得 設的初值為，解上式得 當電流連續(xù)時，從圖 2-6 的電流波形可看出，=時刻=，=時刻=，由此可得 故由上兩式求得： 把上面兩式用泰勒級數(shù)線性近似，得 該式表示了L為無窮大時電樞電流的平均值，即 當電流斷續(xù)時的波形如圖2-6所示。當=0時刻 =0，令式 （1-10）中=0即可求出，進而可寫出的表達式。另外，當=時，=0，可求得持續(xù)

8、的時間，即 當時，電路為電流斷續(xù)工作狀態(tài)，是電流斷續(xù)的條件，即 根據(jù)上式可對電路的工作狀態(tài)做出判斷。該式也是最優(yōu)參數(shù)選擇的依據(jù)。2.4觸發(fā)電路的設計TL494CN是一種固定頻率脈寬調制電路，它包含了開關電源控制所需的全部功能，廣泛應用于單端正激雙管式、半橋式、全橋式開關電源。TL494有SO-16和PDIP-16兩種封裝形式，以適應不同場合的要求。其主要特性如下：1.集成了全部的脈寬調制電路。2.片內置線性鋸齒波振蕩器，外置振蕩元件僅兩個（一個電阻和一個電容）。3.內置誤差放大器。4.內止5V參考基準電壓源。5.可調整死區(qū)時間。6.內置功率晶體管可提供500mA的驅動能力。7.推或拉兩種輸出方

9、式。1TL494引腳圖圖（2-7）TL494工作原理簡述TL494的內部電路由基準電壓產(chǎn)生電路、振蕩電路、間歇期調整電路、兩個誤差放大器、脈寬調制比較器以及輸出電路等組成。其中1、2腳是誤差放大器I的同相和反相輸入端；3腳是相位校正和增益控制；4腳為死區(qū)時間比較器，具有120mV的輸入補償電壓，它限制了最小輸出死區(qū)時間約等于鋸齒波周期的4%，當輸出端接地，最大輸出占空比為96%，而輸出端接參考電平時，占空比為48%。當把死區(qū)時間控制輸入端接上固定的電壓（范圍在03.3V之間）即能在輸出脈沖上產(chǎn)生附加的死區(qū)時間。5、6腳分別用于外接振蕩電阻和振蕩電容，5腳可以產(chǎn)生鋸齒波，所產(chǎn)生的鋸齒波穩(wěn)定，線性

10、度好；7腳為接地端；8、9腳和11、10腳分別為TL494內部兩個末級輸出三極管集電極和發(fā)射極；12腳為電源供電端；13腳為輸出控制端，控制TL494的輸出方式，該腳接地時，兩路輸出晶體管同時導通或截止，形成單端工作狀態(tài)，可以用于提高輸出電流；接14腳時為推挽輸出方式，為5V基準電壓輸出端，最大輸出電流10mA；15、16腳是誤差放大器II的反相和同相輸入端。 TL494內置了線性鋸齒波振蕩器,振蕩頻率可通過外部的一個電阻和一個電容進行調節(jié), 其振蕩頻率為: 輸出脈沖的寬度是通過電容CT 上的正極性鋸齒波電壓與另外兩個控制信號進行比較來實現(xiàn)。功率輸出管Q1 和Q2 受控于或非門,當13腳控制信

11、號為高電平時,調制脈沖交替輸出至兩個輸出晶體管Q1 和Q2 ,輸出頻率等于脈沖振蕩器的一半。當13腳控制信號為低電平時,芯片工作于單端狀態(tài),功率輸出管Q1和Q2 均由或非門的前一級與門控制,為得到更高的驅動電流輸出,可將Q1 和Q2 并聯(lián)使用。 當雙穩(wěn)觸發(fā)器的時鐘信號為低電平時才會被選通，即只有在鋸齒波電壓大于控制信號期間才會被選通。當控制信號增大，輸出脈沖的寬度將減小。控制信號由集成電路外部輸入，一路送至死區(qū)時間比較器，一路送往誤差放大器的輸入端。TL494內部電路方框圖圖（2-8）基于TL494的脈沖發(fā)生器TL494 電路設計圖（2-9）電力場效應晶體管MOSFET隨著信息電子技術與電力電

12、子技術在發(fā)展的基礎上相結合，形成了高頻化、全控型、采用集成電路制造工藝的電力電子器件，其典型代表就是電力場效應晶體管MOSFET1.電力場效應晶體管特點電力場效應晶體管簡稱電力Power Mosfet。 特點是用柵極電壓來控制漏極電流，驅動電路簡單，需要的驅動功率小，開關速度快，工作頻率高， 熱穩(wěn)定性好。但是電流容量小，耐壓低，一般適用于功率不超過10kW的電源電子裝置。2.MOSFET的結構和工作原理電力MOSFET的種類按導電溝道可分為P溝道和N溝道，圖1-6所示為N溝道結構。電力MOSFET的工作原理是：在截止狀態(tài)，漏源極間加正電源，柵源極間電壓為零。P基區(qū)與N漂移區(qū)之間形成的PN結反偏

13、，漏源極之間無電流流過。在導電狀態(tài)，即當UGS大于開啟電壓或閾值電壓UT時，柵極下P區(qū)表面的電子濃度將超過空穴濃度，使P型半導體反型成N型而成為反型層，該反型層形成N溝道而使PN結消失，漏極和源極導電。圖（2-9） 內部結構斷面示意圖 圖（2-10）電氣圖形符號MOSFET開關時間在10100ns之間，工作頻率可達100kHz以上，是電力電子器件中最高的。由于是場控器件，靜態(tài)時幾乎不需輸入電流。但在開關過程中需對輸入電容充放電，仍需一定的驅動功率。開關頻率越高，所需要的驅動功率越大?？傠娐吩O計圖圖（2-11）2.5過壓過流保護原理與設計（1）過電壓保護過壓保護要根據(jù)電路中過壓產(chǎn)生的不同部位，加

14、入不同的保護電路，當達到定電壓值時，自動開通保護電路，使過壓通過保護電路形成通路，消耗過壓儲存的電磁能量，從而使過壓的能量不會加到主開關器件上，保護了電力電子器件。為了達到保護效果，可以使用阻容保護電路來實現(xiàn)。將電容并聯(lián)在回路中，當電路中出現(xiàn)電壓尖峰電壓時，電容兩端電壓不能突變的特性，可以有效地抑制電路中的過壓。與電容串聯(lián)的電阻能消耗掉部分過壓能量，同時抑制電路中的電感與電容產(chǎn)生振蕩，過電壓保護電路如圖2-12所示。圖2-12 RC阻容過電壓保護電路圖（2）過電流保護 當電力電子電路運行不正?；蛘甙l(fā)生故障時，可能會發(fā)生過電流。當器件擊穿或短路、觸發(fā)電路或控制電路發(fā)生故障、出現(xiàn)過載、直流側短路、

15、可逆?zhèn)鲃酉到y(tǒng)產(chǎn)生環(huán)流或逆變失敗，以及交流電源電壓過高或過低、缺相等，均可引起過流。由于電力電子器件的電流過載能力相對較差，必須對變換器進行適當?shù)倪^流保護。采用快速熔斷器是電力電子裝置中最有效、應用最廣的一種的過流保護措施。過電流保護電路如圖2-13所示，其中交流側接快速熔斷器能對晶閘管元件短路及直流側短路起保護作用。器件直接串接快速熔斷器才對元件的保護作用最好，因為它們流過同個電流因而被廣泛使用。電子電路作為第一保護措施，快熔僅作為短路時的部分區(qū)段的保護，直流快速斷路器整定在電子電路動作之后實現(xiàn)保護，過電流繼電器整定在過載時動作。圖2-13過電流保護電過壓過流保護原理與設計圖2-14根據(jù)主電路

16、所示把輸出電壓，電流反饋回來經(jīng)過集成運放LM393比較輸出，LM393輸出接494的4腳控制其死區(qū)電壓（高電平不工作、低電平工作），通過調節(jié)R12可調節(jié)反饋電壓大小，當LM393 的3腳反饋電壓增大超過2腳電壓時，1腳輸出高電平。TL494停止工作，即可起到過壓保護作用。過流保護工作原理同過壓保護一樣三仿真分析與調試圖3-13.1Matlab仿真圖設計由前面所述原理可知 由于上式中的，輸出電壓高于電源電壓，故稱該電路為升壓斬波電路。其中，表示升壓比，調節(jié)其大小，即可改變輸出電壓的大小，調節(jié)方法與改變占空比的方法類似。將升壓比的倒數(shù)記作，即 ，則和關系為 ，因此說明：當所選的C能達到所需的輸出濾

17、波要求時L可以選的足夠大，以便使開關變換器保持在連續(xù)的工作狀態(tài)，但電容器本身沒有完美的電器性能所以其內部的等效串聯(lián)電阻將消耗一些功率。另外，等效串聯(lián)電阻上的壓降會產(chǎn)生輸出紋波電壓，要減小這些紋波電壓只能靠減少等效串聯(lián)電阻的值和動態(tài)電流的值。類似的電容C選擇，經(jīng)常由紋波電流的大小決定。截止頻率f的高低，LC的大小，都將影響輸出紋波電壓。在實際設計過程中，選擇L和C時，要綜合考慮重量、尺寸以及成本等因素。從改善動態(tài)特性看，可考慮小電感量、大電容值。升壓斬波電路之所以能使輸出電壓高于電源電壓，關鍵有兩個原因：一是儲能之后具有使電壓泵升的作用，二是電容可將輸出電壓保持住。在以上分析中，認為T處于通態(tài)期

18、間因電容的作用使得輸出電壓U0不變，但實際上C值不可能為無窮大，在此階段其向負載放電，輸出電壓必然會有所下降，故實際輸出電壓會略低，不過在電容足夠大時，誤差很小，基本可以忽略。3.2仿真結果周期設為1KHz ,占空比為50%,電感為10mH,電容為2200uF,負載為100時進行仿真，仿真結果如下：圖3-0-1 負載電壓98.2V圖3-0-2 流經(jīng)電感L的電流值為0.982A可以知負載兩端的電壓與輸入電壓基本上成2倍的關系。即 （V） 負載不變?yōu)?00，頻率1KHz，占空比從5%到45%以等百分比遞增時，輸出電壓，與輸入電壓和電路參數(shù)之間的關系。a.占空比5%圖3-1-1 負載電壓51.8V圖

19、3-1-2 流經(jīng)電感L的電流值為0.518A負載電壓可以看出負載電壓約為51.8V，基本上符合理論計算： b.占空比15%圖2-2-1 負載電壓57.4V圖3-2-2 流經(jīng)電感L的電流值為0.57A負載電壓約為51.8V，基本上符合理論計算： c.占空比25%圖3-3-1負載電壓65.5V圖3-3-2 流經(jīng)電感L的電流值為0.65A負載電壓約為65.5V，基本上符合理論計算： d.占空比35%圖3-4-1 負載電壓75.6V圖3-4-2 流經(jīng)電感L的電流值為0.75A負載電壓約為75.6V，基本上符合理論計算e.占空比45%圖3-5-1 負載電壓89.3V圖3-5-2 流經(jīng)電感L的電流值為0.

20、89A負載電壓約為89.3V，基本上符合理論計算在占空比為50%時，輸出電壓可以看到負載兩端的電壓與輸入電壓基本上成2倍的關系。即 由以上仿真圖形分析可得：1) 占空比越大負載輸出電壓越大，調節(jié)時間越長2) 電容C值越大峰值時間越大，第一個峰值越大3) 電感L值越大峰值時間越大，調節(jié)時間越大在實際中可根據(jù)項目的大小、設計的實際要求及成本的大小選取適當?shù)碾姼须娙葜?，以達到設計的要求。（可以在一些經(jīng)驗值附近選取電感電容值，濱進行反復的試驗最中確定自己需要的電感電容值） 這里僅根據(jù)要有良好的直流穩(wěn)定性和快速性，在=50時經(jīng)過大量的仿真實驗選取的一組理想的電容電感值，及其此時的輸出波形。經(jīng)大量仿真結果

21、比較分析可得，當L =10e-3H、C=10e-3F是波形的快速性和直流穩(wěn)定性比較理想。3.3仿真實驗結論通過仿真實驗和對仿真實驗得到的輸出波形的分析可知，在直流升壓斬波電路中電感電容的對其負載電壓的影響。雖然理想的電感電容值為無窮大，但這在現(xiàn)實設計中是不可能實現(xiàn)的。如選取電感電容值極大這必將和減小成本成為矛盾，而且由以上的仿真分析可知它也將和Boost啟動時調節(jié)時間成為矛盾。所以在設計時要綜合考慮多方面的因素來選取合適的電感電容值！元器件列表器件名稱規(guī)格型號數(shù)量（單位）變壓器300KV/A1個整流二極管IN40046個大電感700mH2個MOSFET200V/1A1個電阻500，5.1K各1

22、個電阻10K，10各2個芯片TL4941塊二極管IN41483個電容0.01F，100F各2個設計心得此次課程設計，從理論到實踐，在短短一星期的時間里，我遇到了很多問題，也學到了很多東西。它不僅鞏固了我以前所學的理論知識，更使我們知道了由理論結合實踐的基本方法，鍛煉了自己解決實際問題的能力。在此次課程設計過程中，碰到的問題比較多，靠自己所學的知識根本解決不了，借鑒了很多網(wǎng)上資料，解決了這些問題，也學到了很多課本上沒有的東西。在做設計的過程中我學到了很多東西，也知道了自己的哪些不足之處，知道自己對以前所學過的知識理解得不夠深刻，掌握得不夠牢固，以后仍需努力。通過這次課程設計，看到了自己的不足之處

23、，同時也鍛煉了自己將理論知識運用到實際中的能力，加強了自己的實際運用能力，也學會了怎么樣去分析問題和解決問題。三、參考資料何希才、毛德柱編著.新型半導體器件及其應用實例.北京:電子工業(yè)出版社王兆安,黃俊.電力電子技術(第四版). 機械工業(yè)出版社,2000康華光,陳大欽.電子技術基礎(第四版). 高等教育出版社,1998李國勇,謝克明,楊麗娟.計算機仿真技術與CAD-基于MATLAB的控制系統(tǒng)(第二版).北京:電子工業(yè)出版社,2008施曉紅,周佳.精通GUI圖形界面編程.北京:北京大學出版社,1999張義和.Protel DXP電路設計快速入門.北京:中國鐵道出版社,2006 何希才、毛德柱編著

24、.新型半導體器件及其應用實例.北京:電子工業(yè)出版社致 謝由于本人的經(jīng)驗不足，在此次課程設計過程中出現(xiàn)了很多問題，是在同學的幫助下完成的，在此，感謝老師和各位幫助我的同學。目 錄1.直流降壓斬波電路的設計總思路11.1電路的總設計思路11.2電路設計總框圖21.3降壓斬波主電路的原理圖21.4電路總框圖22.直流降壓斬波電路主電路模塊32.1主電路模塊原理32.2主電路圖33.控制電路模塊33.1 SG3525A脈寬調制器控制電路3 3.2 SG3525構成的控制原理圖34.驅動電路模塊34.1驅動芯片EXB841的控制原理34.2EXB841驅動電路圖3參考文獻.3致謝4附錄5摘 要：關鍵詞

25、： 一.直流降壓斬波電路的設計總思路1.1 電路的總設計思路直流降壓斬波電路可分為三個部分電路塊。分別為主電路模塊，控制電路模塊和驅動電路模塊。主電路模塊， 注要由全控器件IGBT的開通與關斷的時間占空比來決定輸出電壓u。的大小。控制電路模塊，可用SG3525來控制IGBT的開通與關斷。驅動電路模塊，用來驅動IGBT。1.2 電路設計總框圖1.3 降壓斬波主電路的原理圖1.4 電路總框圖二 直流降壓斬波電路主電路模塊21 主電路模塊原理直流降壓斬波主電路可使用一個全控器件IGBT控制導通。用控制電路和驅動電路來控制IGBT的開斷，當t=0時，驅動IGBT導通，電源E向負載供電，負載電壓u。=E

26、，負載電流i。按指數(shù)曲線上升。當t=t1時刻，控制IGBT關斷，負載電流經(jīng)二極管VD續(xù)流，負載電壓u。近似為零，負載電流指數(shù)曲線下降。為了使負載電流連續(xù)且脈動小，故串聯(lián)L值較大的電感。至一個周期T結束，再驅動IGBT導通，重復上一周期的過程。當電力工作于穩(wěn)態(tài)時負載電流在一個周期的初值和終值相等，負載電壓的平均值為 Ton為IGBT處于通態(tài)的時間；Toff為處于斷態(tài)的時間；T為開關周期；為導通占空比。通過調節(jié)占空比使輸出到負載的電壓平均值U。最大為E，若減小占空比，則U。隨之減小。2.2主電路圖三 控制電路模塊直流斬波電路的控制電路用SG3525來實現(xiàn)3.1 SG3525A脈寬調制器控制電路3.

27、1.1SG3525簡介 SG3525A系列脈寬調制器控制電路可以改進為各種類型的開關電源的控制性能和使用較少的外部零件。在芯片上的5.1V基準電壓調定在1，誤差放大器有一個輸入共模電壓范圍。它包括基準電壓，這樣就不需要外接的分壓電阻器了。一個到振蕩器的同步輸入可以使多個單元成為從電路或一個單元和外部系統(tǒng)時鐘同步。在CT和放電腳之間用單個電阻器連接即可對死區(qū)時間進行大范圍的編程。在這些器件內部還有軟起動電路，它只需要一個外部的定時電容器。一只斷路腳同時控制軟起動電路和輸出級。只要用脈沖關斷，通過PWM（脈寬調制）鎖存器瞬時切斷和具有較長關斷命令的軟起動再循環(huán)。當VCC低于標稱值時欠電壓鎖定禁止輸

28、出和改變軟起動電容器。輸出級是推挽式的可以提供超過200mA的源和漏電流。SG3525A系列的NOR（或非）邏輯在斷開狀態(tài)時輸出為低。工作范圍為8.0V到35V5.1V1.0調定的基準電壓100Hz到400KHz振蕩器頻率分立的振蕩器同步腳3.1.2SG3525內部結構和工作特性（1）基準電壓調整器基準電壓調整器是輸出為5.1V，50mA，有短路電流保護的電壓調整器。它供電給所有內部電路，同時又可作為外部基準參考電壓。若輸入電壓低于6V時，可把15、16腳短接，這時5V電壓調整器不起作用。（2）振蕩器3525A的振蕩器，除CT、RT端外，增加了放電7、同步端3。RT阻值決定了內部恒流值對CT充

29、電，CT的放電則由5、7端之間外接的電阻值RD決定。把充電和放電回路分開，有利于通過RD來調節(jié)死區(qū)的時間，因此是重大改進。這時3525A的振蕩頻率可表為： （3.1）在3525A中增加了同步端3專為外同步用，為多個3525A的聯(lián)用提供了方便。同步脈沖的頻率應比振蕩頻率fS要低一些。(3)誤差放大器誤差放大器是差動輸入的放大器。它的增益標稱值為80dB，其大小由反饋或輸出負載決定，輸出負載可以是純電阻，也可以是電阻性元件和電容的元件組合。該放大器共模輸入電壓范圍在1.83.4V，需要將基準電壓分壓送至誤差放大器1腳（正電壓輸出）或2腳（負電阻輸出）。3524的誤差放大器、電流控制器和關閉控制三個

30、信號共用一個反相輸入端，3525A改為增加一個反相輸入端，誤差放大器與關閉電路各自送至比較器的反相端。這樣避免了彼此相互影響。有利于誤差放大器和補償網(wǎng)絡工作精度的提高。(4)閉鎖控制端10利用外部電路控制10腳電位，當10腳有高電平時，可關閉誤差放大器的輸出，因此，可作為軟起動和過電壓保護等。(5)有軟起動電路比較器的反相端即軟起動控制端8，端8可外接軟起動電容。該電容由內部Vref的50A恒流源充電。達到2.5V所經(jīng)的時間為。點空比由小到大（50）變化。(6)增加PWM鎖存器使關閉作用更可靠比較器（脈沖寬度調制）輸出送到PWM鎖存器。鎖存器由關閉電路置位，由振蕩器輸出時間脈沖復位。這樣，當關

31、閉電路動作，即使過流信號立即消失，鎖存器也可維持一個周期的關閉控制，直到下一周期時鐘信號使倘存器復位為止。另外，由于PWM鎖存器對比較器來的置位信號鎖存，將誤差放大器上的噪音、振鈴及系統(tǒng)所有的跳動和振蕩信號消除了。只有在下一個時鐘周期才能重新置位，有利于可靠性提高。(7)增設欠壓鎖定電路電路主要作用是當IC塊輸入電壓小于8V時，集成塊內部電路鎖定，停止工作（其準源及必要電路除外），使之消耗電流降到很?。s2mA）。(8)輸出級由兩個中功率NPN管構成，每管有抗飽和電路和過流保護電路，每組可輸出100mA。組間是相互隔離的。電路結構改為確保其輸出電平或者是高電平或者是低電平的一個電平狀態(tài)中。為了

32、能適應驅動快速的場效應功率管的需要，末級采用推拉式電路，使關斷速度更快。11端（或14端）的拉電流和灌電流，達100mA。在狀態(tài)轉換中，由于存在開閉滯后，使流出和吸收間出現(xiàn)重迭導通。在重迭處有一個電流尖脈沖，其持續(xù)時間約100ns。使用時VC接一個0.1f電容可以濾去尖峰。另一個不足處是吸電流時，如負載電流達到50mA以上時，管飽和壓降較高（約1V）。3.2 SG3525構成的控制電路圖四 驅動電路模塊4.1 驅動芯片EXB841的控制原理圖1為EXB841的驅動原理。其主要有三個工作過程：正常開通過程、正常關斷過程和過流保護動作過程。14和15兩腳間外加PWM控制信號，當觸發(fā)脈沖信號施加于14和15引腳時，在GE兩端產(chǎn)生約16V的IGBT開通電壓；當觸發(fā)控制脈沖撤銷時，在GE兩端產(chǎn)生-5.1V的IGBT關斷電壓。過流保護動作過程是根據(jù)IGBT的CE極間電壓Uce的