1 引　言

　　信息時代里,，BP機已成為常用的通信工具,。目前，我國BP機總臺的發(fā)射設(shè)備都采用進(jìn)口設(shè)備,，其輸出電壓為13．8V,，電流為15～20A。進(jìn)口電源不帶可控硅部分,，而我國電網(wǎng)波動較大,，為此設(shè)計了這種低成本穩(wěn)壓電源。該設(shè)計在串聯(lián)反饋調(diào)整型穩(wěn)壓電源的基礎(chǔ)上加裝了可控硅相位控制裝置,，用調(diào)整管兩端壓降來控制可控硅觸發(fā)的導(dǎo)通角,，維持調(diào)整管壓降不變，從而設(shè)計出跟蹤式大功率直流穩(wěn)壓電源,。該穩(wěn)壓電源限制了調(diào)整管功耗,，實現(xiàn)了大功率。
　　
　　該穩(wěn)壓電源主要由單相半控橋整流濾波,、線性穩(wěn)壓器及可控硅相位控制等環(huán)節(jié)組成,，并加裝了過流保護(hù)、短路保護(hù),、過熱保護(hù)裝置及顯示部分,。在220V電網(wǎng)電壓波動±15％情況下，輸出電壓13．8V,，輸出電流可達(dá)20A,。由于采用了可控硅相位控制技術(shù)，能將調(diào)整管兩端壓降限制在3V左右,，功耗不大于40W,，提高了電源效率。
　　
　　當(dāng)輸出電流超過20A時,，限流保護(hù)可減小輸出電流,。若輸出短路，短路保護(hù)輸出封鎖信號關(guān)斷可控硅,。調(diào)整管溫度高于60℃時啟動電扇,，溫度低于40℃時關(guān)斷電扇，溫度高于80℃時關(guān)斷可控硅,。該電源采用集成可控硅觸發(fā)器,，雙運算放大器及具有溫度補償?shù)姆€(wěn)壓管作基準(zhǔn)源，并配有三端穩(wěn)壓器作為輔助電源，實現(xiàn)了高精度,。

    2　具體電路實現(xiàn)

　　電路結(jié)構(gòu)框圖如圖1所示,。

　　該電路選取單向橋式半控整流電路，降低了成本,。大功率或大電流的穩(wěn)壓電源,，一般采用L－C濾波電路,。但是,，大電流的濾波電抗器體積大，重量重,，價格也較貴,，因此，在該穩(wěn)壓電源的設(shè)計中仍采用大電容濾波,。線性穩(wěn)壓器部分仍采用串聯(lián)反饋調(diào)整型穩(wěn)壓器原理,，構(gòu)成一個閉環(huán)反饋系統(tǒng)。主要包括：調(diào)整管,，取樣電路,，基準(zhǔn)電壓源，誤差比較放大器,。由于該穩(wěn)壓電源輸出電流20A,，電流很大，所以,，為減小調(diào)整管功耗,，采用并聯(lián)形式，在本電源中,，調(diào)整管用兩個大功率三極管并聯(lián),，使每管流過電流為10A左右。這樣,，每個管子的功耗不大于40W,，減小了調(diào)整管功耗。調(diào)整管集電極電流為10A左右,，因此應(yīng)采用大功率晶體三極管,，選取β＝40～50，這樣,，基極電流應(yīng)達(dá)2×0．3A,，即600mA。而一般集成運算放大器輸出電流只有幾十毫安級,，不能讓比較放大電路的輸出端直接來推動調(diào)整管,，因此在比較放大電路的輸出端與調(diào)整管的基極之間，加入推動級，此處選擇一個小功率三極管,，構(gòu)成復(fù)合管的形式,。啟動電阻Rc取2k。防振電容C取10μF,。
　　
　　在穩(wěn)壓電路中,，基準(zhǔn)源是整個穩(wěn)壓系統(tǒng)工作的參考，穩(wěn)壓的最終效果取決于基準(zhǔn)源的水平,。因此,，該電源中，選用具有溫度補償特性的2CW234系列硅穩(wěn)壓管作為基準(zhǔn)源,，并選擇其穩(wěn)定電壓為6．4V,。由特性較好的三端集成穩(wěn)壓器供電，限流電阻采用精密金屬膜電阻R（溫度系數(shù)約為±1×10－5／℃）,。為了減小噪聲的影響,，將穩(wěn)壓管封裝在盛油的小容器里，噪聲指標(biāo)將會有明顯的改善,。

　　
　　電壓取樣如圖2所示,。分別將調(diào)整管的集－射極電壓經(jīng)電阻分壓，并將分壓后的射極電壓通過一電阻送入比較放大器反相端,；在集電極電壓的取樣電路中串入一穩(wěn)壓管,，由該管決定調(diào)整管壓降大小。此處選3．3V,。并將集電極電壓減去穩(wěn)壓管穩(wěn)壓值后分壓送入比較放大器的同相端,。為保證取樣精度，應(yīng)使集－射極采樣電阻完全對稱,，并選取溫度特性較好,、同一型號的精密金屬膜電阻。比較放大器采用集成運放并接成負(fù)反饋,。

　　令R1＝R3,，R2＝R4；設(shè)分壓系數(shù)n＝R2／（R1＋R2）,；集成運算放大器輸出為Uo,；放大系數(shù)為K；調(diào)整管集電極電壓為UC,；調(diào)整管發(fā)射極電壓為UE,；A點電壓為UA；B點電壓為UB,；有：

　　當(dāng)調(diào)整管壓降增大,，UcE上升，使Uo增大,，即觸發(fā)器的控制電壓Ub增大，而集成觸發(fā)器KJ785是負(fù)極型的：控制電壓增大,，導(dǎo)通角減小。因此,，觸發(fā)脈沖后移,，整流輸出減小。
　　
　　可控硅整流擔(dān)任第一步的穩(wěn)壓工作,，其輸出電壓的變化是由導(dǎo)通角的變化來決定的,。相位控制部分正是根據(jù)調(diào)整管壓降的變化來改變可控硅導(dǎo)通角，進(jìn)而改變整流濾波電路輸出電壓,，將調(diào)整管壓降維持在3V左右,。該穩(wěn)壓電源中，采用KJ785晶閘管移相觸發(fā)電路,。因為作為一種電源產(chǎn)品，應(yīng)力求在實現(xiàn)同樣功能的前提下,，器件性能好,，電路簡單，實現(xiàn)容易,。該觸發(fā)電路可以輸出兩路相差180度的觸發(fā)脈沖,，可在0～180度范圍移相，可用于控制單相,、雙向晶閘管和晶體管,。
　　
　　KJ785由同步檢測寄存電路，基準(zhǔn)電源,，鋸齒波形成電路,，移相電壓和鋸齒波綜合比較電路與邏輯控制功率放大等部分組成。鋸齒波斜率決定于9腳外接電阻和10腳外接電容,。脈沖寬度由腳外接電容決定,，不接該電容時，脈沖寬度由內(nèi)接電容決定,，約為30μs,。
　　
　　KJ785只需單電源工作，觸發(fā)電路為負(fù)極性,，即移相電壓增加,，導(dǎo)通角減小。 同步電壓從5腳輸入,，可以直接取自電網(wǎng)電壓,，降壓限流電阻取電網(wǎng)電壓×103Ω，也可采用同步變壓器隔離輸入。7,，6腳可提供脈沖列和脈沖封鎖的控制端,。
　　
　　各管腳功能如表1所示?！?/font>