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向负载提供恒定功率的电源电路

[日期:2018-03-03] 来源:  作者:湖北 朱少华 [字体: ]

 

  当一个负载电阻可变且缺乏规范时(如加热器),如果你想调节其功率,仅仅控制其电压电流并不起作用,因为此时功P=12R=V2/R,它依赖于电阻R。
  
  一个替代的办法是产生具有恒定能量Epulse的脉冲,它与负载R的电阻无关,因此通过改变脉冲的频率f,可以方便精确地(可以是从0到一个已知的最大值)控制负载功率(P=f.Epulse)。
  
  附图中的设计实例显示了一种可能的实现。555电路提供开关、比较器和逻辑。触发脉冲输入通过分压电阻Rl-R2偏置于触发点(trippoint)之上。为了防止比较器饱和,触发脉冲会经过一个小电容C1(2~10pF),因此最大工作频率接近于振荡器的工作频率。
  
  R3-R4分压电路设定了阈值电压。
  
  TI_A31并联稳压器设定了充电电压。根据所选的值,可能需要R5(凡欧姆)以防止并联稳压器中产生过电流。因为D1正向压降的原因,实际充电电压会更高。因此D1选用快速二极管,C选用薄膜电容
  
  借助精心设计的控制电路,可以消除因对地放电而浪费的能量。举例来说,可以从正电压轨V0-V/2通过RL将电容C从-V/2充电到+V/2,并通过RL放电到负电压轨-V0+V/2,从而为充放电产生对称的脉冲,并且不浪费能量。~种替代方案是让电容上的电压在地电平以上围绕着一个中间点振荡。
  
  该设计可以用来为热驱动的MEMS构建电源

向负载提供恒定功率的电源电路


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