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1、【F.H.】恒功率电源设计F.H. 2012-5-111. 理论依据1.1恒功率计算【说明：Uo、Io为设计额定输出，U、I为当前输出】1) 要实现恒功率，即：P=Uo*Io=U*I=(Uo+ U)*(Io+ I)= Uo*Io+Uo* I+ U*Io+ U* I2) 忽略 U*L即：P=Uo*Io 铝 Uo*Io+Uo* I+ U*Io3) 消去Uo*Io，即:Uo* I+ U*Io 铝 04) 移项，得到核心公式AU/AI=- Uo/Io【解释】即在Uo、Io附近，只要保证变化率 U/I=- Uo/Io即可。1.2电路参数推导1) 实际电路要实现恒功率，就是要保持输出反馈量不变，从而输入占
2、空比不变。【此结论局限于：1.反激电源，2.固定频率PWM方式，3.DCM电流不连续方式】【也就是输出功率主要跟占空比有关，若芯片带有最大占空比限制，那么最大功率也限制】2) 为了保证恒功率时，输出反馈量不变，即要求电流电压的取样变化需要相互抵消。同时还要保证核心公式成立： U/ I=- Uo/Io3) 当前电流取样Ui=Rs*I当前电压取样Uu=U*R2/(R1+R2)采样反馈信号保持不变即：Ui+Uu=常量，即Rs*I+ U*R2/(R1+R2)=常量也就是 Rs*(Io+ I)+(Uo+ U)*R2/(R1+R2)=常量又因为 Rs*Io+ Uo*R2/(R1+R2)=常量所以相抵消得到
3、Rs* I+ U*R2/(R1+R2)=0带入核心公式 U/ I=- Uo/Io整理得到 Uo/Io=-AU/AI=Rs*(R1+R2)/R2所以只要保证Rs*(R1+R2)/R2的比值等于Uo/Io,即可保证恒功率时反馈恒定，从而恒功 率。R1输入输出皿 Uu=UR2/(R1+R2)R2RsUi=I*R2. 实际电路仿真分析2.1网络上的三极管恒功率【验证理论】输出15V 1A、但是因为有6.2V稳压管，所以等效于Uo=15V-6.2V=8.8V Io=1A 电压分压电阻为18KO、3300电流采样电阻为0.160验证核心公式：Uo/Io=-AU/Al=Rs*(R1+R2)/R2Uo/Io=
4、8.8V/1A=8.80Rs*(R1+R2)/R2=0.16*(18K+330)/ 330=8.89 O【验证通过】VD,MOC8102150V 4AL+15VFE3C2.2电路优化设计设计设计要求：30V 5A 150W恒功率电源。基本原理：1) 运放U1A作为恒功率比较2) 运放U1B作为基准源产生，用于修正输出电压降低后的恒功率偏差。3) D2稳压管27V用于输出恒压4) D4恒功率用，D1修正低压恒功率偏差用核心公式：Uo/Io=-AU/Al=Rs*(R1+R2)/R2在该电路中Uo/Io=30V/5A=6ORs*(R1+R2)/R2=20m*(15K+50)/50=6.02O【满足公
5、式】【Multisim11 仿真图和文件】R8 5000R10 5000彳LM358ADR6 1.3kOW羿4 - 4 -miR11*95%gnd2.3仿真数据验证负载电压电流功率10O28.5V2.84A80.9W9028.5V3.16A89.812W8028.5V3.55A100.9W7028.5V4.04A115.146W6028.3V4.75A133.925W5027.6V5.55A148.6W4024.4V6.08A147.9W3021.4V7.09A150.9W2017.4V8.60A148.0W1.5014.7V9.65A139.6W1011.2V11.0A120.7W0.506.64V12.8A81.6W0.405.55V13.2A69.7W0.304.07V12.7A48,5W0.204.0618.5A68.2W0.104.06V33.9A114.6W
