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一份關于工控設備電源、3D打印機電源的原理圖每個元器件的選擇（二）

來源：發(fā)布時間：2019-06-01 點擊量：1449

一份關于工控設備電源、3D打印機電源的原理圖每個元器件的選擇（二）

接著前面的文章來敘述關于工控設備電源、3D打印機電源的原理圖每個元器件的選擇，請往下看。
工控設備電源、3D打印機電源的R1、R11、R12、C2(一次側回路增益控制):
3843內(nèi)部有一個Error AMP(誤差放大器)，R1、R11、R12、C2及Error AMP組成一個負回授電路，用來調整回路增益的穩(wěn)定度，回路增益，調整不恰當可能會造成振蕩或輸出電壓不正確，一般C2使用立式積層電容(溫度持性較好)。

工控設備電源、3D打印機電源的光耦合器(Photo coupler)主要將二次側的信號轉換到一次側(以電流的方式)，當二次側的TL431導通后，U2即會將二次側的電流依比例轉換到一次側，此時3843由Pin6 (output)輸出off的信號(Low)來關閉Q1，使用Photo coupler的原因，是為了符合安規(guī)需求(primacy to secondary的距離至少需5.6mm)。

工控設備電源、3D打印機電源的R13(二次側回路增益控制):
控制流過Photo coupler的電流，R13阻值較小時，流過Photo coupler的電流較大，U2轉換電流較大，回路增益較快(需要確認是否會造成振蕩)，R13阻值較大時，流過Photo coupler的電流較小，U2轉換電流較小，回路增益較慢，雖然較不易造成振蕩，但需注意輸出電壓是否正常。
U3(TL431)、R15、R16、R18
調整輸出電壓的大小，，輸出電壓不可超過38V(因為TL431 VKA最大為36V，若再加Photo coupler的VF值，則Vo應在38V以下較安全)，TL431的Vref為2.5V，R15及R16并聯(lián)的目的使輸出電壓能微調，且R15與R16并聯(lián)后的值不可太大(盡量在2KΩ以下)，以免造成輸出不準。
工控設備電源、3D打印機電源的R14，C9(二次側回路增益控制):
控制二次側的回路增益，一般而言將電容放大會使增益變慢；電容放小會使增益變快，電阻的特性則剛好與電容相反，電阻放大增益變快；電阻放小增益變慢，至于何謂增益調整的最佳值，則可以Dynamic load來量測，即可取得一個最佳值。

D4(整流二極管):
因為輸出電壓為3.3V，而輸出電壓調整器(Output Voltage Regulator)使用TL431(Vref=2.5V)而非TL432(Vref=1.25V)，所以必須多增加一組繞組提供Photo coupler及TL431所需的電源，因為U2及U3所需的電流不大(約10mA左右)，二極管耐壓值100V即可，所以只需使用1N4148(0.15A/100V)。

工控設備電源、3D打印機電源的C8(濾波電容):
因為U2及U3所需的電流不大，所以只要使用1u/50V即可。
D5(整流二極管):
輸出整流二極管，D5的使用需考慮:
電流值
二極管的耐壓值
以此電路為例，輸出電流4A，使用10A的二極管(Schottky)應該可以，但經(jīng)點溫升驗證后發(fā)現(xiàn)D5溫度偏高，所以必須換為15A的二極管，因為10A的VF較15A的VF 值大。耐壓部分40V經(jīng)驗證后符合，因此最后使用15A/40V Schottky。

C10，R17(二次側snubber) :
D5在截止的瞬間會有spike產(chǎn)生，若spike超過二極管(D5)的耐壓值，二極管會有被擊穿的危險，調整snubber可適當?shù)臏p少spike的電壓值，除保護二極管外亦可改善EMI，R17一般使用1/2W的電阻，C10一般使用耐壓500V的陶質電容，snubber調整的過程(264V/63Hz)需注意R17,C10是否會過熱，應避免此種情況發(fā)生。
工控設備電源、3D打印機電源的C11，C13(濾波電容):
二次側第一級濾波電容，應使用內(nèi)阻較小的電容(LXZ，YXA…)，電容選擇是否洽當可依以下三點來判定:
輸出Ripple電壓是符合規(guī)格
電容溫度是否超過額定值
電容值兩端電壓是否超過額定值

R19(假負載):
適當?shù)氖褂眉儇撦d可使線路更穩(wěn)定，但假負載的阻值不可太小，否則會影響效率，使用時亦須注意是否超過電阻的額定值(一般設計只使用額定瓦數(shù)的一半)。
工控設備電源、3D打印機電源的L3，C12(LC濾波電路):
LC濾波電路為第二級濾波，在不影響線路穩(wěn)定的情況下，一般會將L3 放大(電感量較大)，如此C12可使用較小的電容值。

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