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并联式开关电源的原理及设计（八）：探讨其工作机制。

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简介：
鉴于近期大量工程师向我寻求关于开关电源设计方面的专业知识，我特将本人所著的《开关电源原理与设计》一书，希望能为从事开关电源设计工作的各位工程师提供一份有价值的参考资料。

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  • 开关电源原理与设计（八）：并联开关电源工作原理.pdf
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    本PDF深入探讨了并联开关电源的工作机制和设计原则，是理解和优化高性能电子设备中关键电路的理想学习资料。 近期有很多人向我咨询关于开关电源设计的知识。因此，我想分享一下自己撰写的《开关电源原理与设计》这本书，希望能为正在设计开关电源的工程师朋友们提供帮助。
     
  • 步进电机的工作原理及其控制设计
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    本文章详细介绍了步进电机的工作机制和内部结构，并探讨了其控制系统的设计方法，适用于工程技术和自动化领域的学习与应用。 步进电机因其控制简单且定位准确而备受青睐，在众多领域有着广泛的应用前景。鉴于传统脉冲系统移植性不佳的问题，本段落提出采用微机控制系统来替代传统的脉冲发生器和分配器，并通过软件生成所需的控制信号。这种方法不仅能够灵活地设定步进电机的速度、旋转角度及转动次数等参数，还能优化其运行状态的管理。 使用该方案可以简化硬件电路设计并降低生产成本的同时提高系统的整体性能与灵活性。文章还详细介绍了适用于双三拍步进电机程序控制的相关硬件接口配置，并附有流程图和汇编语言编程示例以供参考。主要内容包括： 1. 步进电机的基本工作原理介绍 2. 步进电机的程序化控制系统设计
     
  • 基于单片机控制的开关电源设计探讨
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    本文探讨了以单片机为核心的开关电源的设计方法，分析其工作原理和优势，并通过具体实例展示了如何实现高效稳定的电源控制系统。 本段落对比分析了基于单片机控制的开关电源的不同设计方案，并指出最优方案为将单片机与PWM专用芯片结合的设计方式。文中以一种实例为例———使用89C51单片机及TL494 PWM控制器设计的一种可调输出电压的开关稳压电源电路，展示了这种设计方法的应用价值。 开关电源通过控制功率晶体管（如MOSFET、IGBT等）的工作状态来实现稳定输出。由于其高效率和小体积的特点，在计算机、程控交换机、通讯设备及电子检测与控制系统等领域广泛应用。 单片机控制的开关电源中，单片机能通过软件编程实时监测并调整电压输出，并提供诸如设定电压值、显示电源状况等功能，增强了系统的智能化程度。 基于单片机控制的开关电源有三种主要设计方案： 1. 单片机构成基准电压源。这种方式下，单片机仅代替传统基准电压器的功能，而未深入到反馈环路中进行调节。 2. 结合PWM芯片使用。此处单片机通过AD转换检测输出电压，并根据偏差调整DA转换的输出来控制PWM芯片的工作状态，从而调控电源性能。 3. 单片机直接控制方式。这种方式要求单片机能快速响应并生成高频率的PWM信号以精确调节功率晶体管。 对比分析后发现，第二种方案是最佳选择：它能在确保成本效益的同时提供良好的系统性能和灵活性，并解决了由第一种方法带来的精度问题。 文中提供的实例展示了89C51与TL494结合的设计思路。该设计利用软启动功能使输出电压平滑上升并可通过调节PWM芯片的死区时间来调整晶体管导通占空比，从而实现可调稳压控制。通过在特定引脚接入电容器可以激活TL494内置的软起动机制；而改变TL494第四个引脚上的电压则能修改其输出脉冲宽度，进而调节输出电压水平。 这种设计方法不仅保证了电源性能，还能有效降低制造成本。
     
  • 正激式恒流开关电源设计探讨.pdf
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    本文档《正激式恒流开关电源设计探讨》深入分析了正激变换器的工作原理及其在恒流开关电源中的应用，讨论了其设计要点与优化策略。 正激式恒流开关电源设计方案.pdf是一份关于设计正激式恒流开关电源的文档，提供了相关的技术方案和实施细节。
     
  • 光电开关的工作原理及其应用
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    本文章介绍了光电开关的基本工作原理，并探讨了其在工业自动化、智能家居等领域的广泛应用。 本段落介绍了光电开关的原理、术语、种类以及使用注意事项，并通过一些实例说明了光电开关的应用。
     
  • 开关电源工作原理及其功能电路解析.pdf
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    本书详细介绍了开关电源的工作原理及其实现所需的各项关键功能电路。通过深入浅出的方式，帮助读者全面理解并掌握开关电源的设计与应用技术。适合电子工程专业的学生和工程师阅读参考。 开关电源的原理及其各功能电路详解包括输入电磁干扰滤波器（EMI）、整流滤波电路、功率变换电路、PWM控制器电路以及输出整流滤波电路等主要部分。辅助保护措施则涵盖输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路和输出短路保护电路等功能模块。
     
  • 自激式开关电源工作原理.pdf
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    本PDF文档深入浅出地介绍了自激式开关电源的工作原理，包括其基本结构、运行机制及设计要点。适合电子工程领域的学习者和专业人士参考阅读。 自激式开关电源的原理与应用是一份63页图文并茂、内容详实的学习资料，非常适合快速入门理解开关电源技术。这份教程原本在其他地方需要付费获取，现在免费分享给广大电子爱好者。
     
  • 电子触摸开关电路图及其工作原理
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    本文章详细介绍了电子触摸开关的工作机制和电路设计，并提供了完整的电路图以帮助读者理解其工作原理。 本段落主要介绍触摸式电子开关电路图及原理，希望能对你学习有所帮助。
     
  • 关于一种开关稳压电源的设计探讨
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    本文旨在探讨和设计一种高效的开关稳压电源，通过分析现有技术的优缺点，提出创新方案以提高电源效率、稳定性及可靠性。 开关稳压电源是一种高效的电力转换装置，在电子设备中广泛应用以提供稳定的直流电能。其工作原理是通过控制开关来将输入的交流或直流电压转化为所需的稳定直流输出，具备体积小、重量轻以及高效率和大功率的特点，因此在现代电子产品中有重要应用价值。 PWM（脉冲宽度调制）技术对开关稳压电源的设计至关重要，它能够调节脉冲长度以管理开关管的状态切换时间，从而保持稳定的输出电压。使用PWM可以显著提高转换效率并减少能量浪费。 KA3525是一款具备欠压锁定和软启动功能的PWM控制器，在基本性能上有所增强，并且在电路启动时缓慢增加供电量，降低电流峰值以提升稳定性。此外，它还改进了振荡器与输出级的设计，使整体性能更加优越。 IRF540N是一种具有低导通电阻及高耐压特性的N沟道场效应晶体管，在开关稳压电源中作为关键的切换元件使用。其特性有助于减少能量损失并提升整个系统的转换效率。 DC-DC变换器在开关稳压电源设计中扮演核心角色，负责进行升、降电压操作。常见的类型包括Boost（升压）、Buck（降压）和Buck-Boost等电路结构，在此方案选择的是Boost升压斩波电路，能够在输入电压较低的情况下产生较高的输出电压。 过流保护系统是保障电源安全的关键组件之一，用于监控并防止电流超出设定限值。它通常由采样电阻、AD转换器以及控制逻辑构成，并在检测到异常时立即采取措施以避免损坏。 本方案中的开关稳压电源包括隔离变压器、芯片供电部分、整流滤波电路、DC-DC变换器和过流保护系统等组件，其中整流滤波环节用来从交流电中提取稳定的直流电压供给后续的升压或降压转换；而芯片供电模块则确保各控制单元获得稳定的工作电源。 另外采用了MC34063开关稳压IC来提供±15V、5V的标准电力供应，并且为了进一步提高电路可靠性和稳定性，可以考虑采用LM2596和LM2577等现成的DC-DC可调电压模块。测试结果显示该电源设计具有优秀的输出稳定特性，在各种输入条件下均能保持一致的性能表现。 综上所述，本段落提出的设计方案运用了PWM技术，并通过精心挑选核心元件及优化电路布局实现了高效、简洁和高精度的目标，不仅满足开关稳压电源的基本需求，还展示了对系统稳定性和效率的高度把控能力。随着电子技术的进步，这种高效的电源设计方法将会有更广阔的应用前景。
     
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    本文深入探讨了开关电源PCB布局的关键原则，旨在提高电路设计效率与稳定性，减少电磁干扰，帮助工程师优化产品性能。 本段落主要介绍了开关电源PCB布线的一些基本原则。