推挽式开关电源设计(6)

前 言

电源是实现电能变换和功率传递的主要设备。在信息时代，农业、能源、交通运输、信息、国防、教育等领域的迅猛发展，对电源产业提出了更多、更高的要求：如节能、节电、节材、缩体、减重、环保、可靠、安全等。这就迫使电源工作者在电源研发过程中不断探索，寻求各种相关技术，做出最好的电源产品，以满足各行各业的要求。开关电源是一种新型电源设备，较之于传统的线性电源，其技术含量高，耗能低，使用方便，并取得了较好的经济效益。自20世纪50年代，美国航空航天局为开发设计搭载火箭，研发制造以小型化，重量轻为目标的首个开关电源以来，在将近半个多世纪的发展中，开关电源慢慢逐步取代了传统技术制造的相控稳压电源，并且广泛应用到电力电子整机设备中。伴随集成电路的发展，开关电源逐步向集成化方向发展，趋于模块化和小型化。将近20年以来，集成开关电源向着两个方向发展。第一个方向是向着中、小功率开关电源单片集成化的方向发展，美国电源集成公司(Power Integrations)1994年率先研发成功三端隔离式PWM型单片开关电源在世界上，其属于AC/DC电源变换器。之后相继推出TOPSwitch-Fx 、TOPSwitch、TOPSwitch-II、TOPSwitch-GX、LinkSwitch、PeakSwitch等系列产品。第二个方向是对开关电源的控制电路实现集成化，1977年国外首先研发制造出脉宽调制(PWM)控制器集成电路，Silicon General公司、美国Motorola公司、Unitrode公司等相继推出一系列PWM芯片。近些年来，国外研发制作出开关频率达1MHz的高速PWM、PFM芯片。目前，单片开关电源已形成了几十个系列、数百种产品。

与国外开关电源技术相比，中国从1977年才刚开始进入初步发展期，起步较晚，技术比国外落后些。目前国内DC/DC模块电源市场主要被外国品牌所占领，他们占领了大功率模块电源的大部分以及中小功率模块电源一半的市场。但是，伴随着国内技术的进步及生产规模的扩大，进口中小功率模块电源正在迅速被国产DC/DC产品所替代。

本文主要是引入UC3524驱动器来介绍推挽式开关变换电路的基本原理，通过打印机电路来详细分析其主要的工作过程。