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用半桥电力模块制作可调的大电流稳压电源

作者:dolphin时间:2016-09-27

  利用富士电工IGBT半桥电力模块,配合大功率电源变压器,制作了一台从2.2V~40V可调的大电流稳压电源。原理见下图。

  右图为此模块内部电路图,是由两支大功率IGBT功率管组成的半桥模块。电源变压器选400W环牛,将主绕组双35V接成全波整流形式,整流元件是将两个KBPC-2510(25A/1000V)型桥堆改接成两个大功率二极管阵列,使参数变成50A/2000V。

  模块中的两支功率管只用了一支,改变G2上的电压即可控制IGBT管的导通程度,近而控制输出电压。由三端精密电压源TL43l来完成对G2的控制,TL431的G极接可调电位器中触头,对输出电压进行跟踪,若E2点电压由于负载加重下降时,TL431G极电压随E2同时下降,从而使G2点电位上升,E2点电位即刻开始上升,直到达到设定值。

  当某种情况使电源过载(过载值由电流值决定),R1为0.06Ω、10W的功率电阻,并接在2N5401的e、b极之间,当Vbe达到约0.6V,即10A输出电流时,2N5401导通,从而使2N5551导通,过载指示灯点亮。同时FD315G极受高电压触发,+12V加至继电器J,使模块G2极对地短接,模块关断,整个电源保护,若想重新启动,需按下SW,使FD315电流为零而关断。

  再次合闸启动时,若电流值仍在10A时,保护电路会再次工作。图中0.06Ω电阻可用粗的电阻丝用数字表按值截取,也可用功放上常见的0.25Ω/5W四支功率电阻并联,电流表分流电阻R2也可按相同方法获得。

  这台稳压电源在低压大电流时其损耗较大,效率很低。所以不适合低压大电流场合。通过实验达到了40V、7A的输出水平。短路保护电流值为10A。



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