本文要介绍一款高效率的480W功率的ACDC的工业电源的测试数据,这个设计是一款针对工业电源或者导轨电源和电池充电应用的设计:额定输出电压:Vout=24V,额定输出功率:480W ,同时还具有1.5倍过功率输出的功能,可以在3s内提供720W功率输出,电源最终的测试总体效率超过93.5%,峰值效率大于94%,它的功率因数和THD均满足国际标准,同时具有快速的动态响应和非常完善的保护功能。
图1是电源设计的框图

图1:高效率的480W功率的ACDC的工业电源框图
从图1框图可以看出,这款电源设计的主功率电路,采用了两集结构 前级PLC实现功率因数校正的功能,采用uccx28 180模拟控制器进行控制,
而后级是LLC实现隔离输出,并调节稳定输出电压 采用ucc25630模拟控制器,输出利用了同步整流来提高系统效率,它使用了TI 的ucc 24612进行同步整流驱动,同时整个电源的反馈网络,具备通过CC和CV双环自动切换功能,可以满足电池充电的要求,下面是电源的实物PCB板的装配图,整个电路板的尺寸大小是155x125毫米。

图2:电源的实物PCB板的装配图
从图2 可以看出,这个电路的布局情况,右下角是它的输入端口,上面是输入emi滤波器和整流桥,PCB板子布局中的输出端在下面是,需要说明的是中间有一块子板是插在母板上的给系统提供辅助供电的。
下面讲一下,这个电源设计的一些功能数据测试波形。
图3是电源系统在230V空载情况下启动的波形,可以看到系统的启动非常平滑 overshoot只有600mV.

图3:230V空载启动波形
图4是系统空载情况下的工作波形,可以看到这个时候为了改善轻载效率,系统进入boost状态,这个时候输出的纹波仍在200mV以下。

图4:系统空载情况下的工作波形
图5是电源系统在满载情况下的输出纹波,从满载的波形看,系统的纹波很小,只有70mV。

图5:电源系统在满载情况下的输出纹波
图6是电源系统的从20%负载变化到100%负载的的动态测试情况。

图6:电源系统的从20%负载变化到100%负载的的动态测试情况,可以看到 输出电压的变化不到200mV。
图7是电源系统的Power boost功能。也就是瞬间过功率的功能,可以看到输出电流在3s的时间内提高到了30A,输出的电压维持在24V不变 ,没有任何的跌落
3s以后负载恢复到20A,系统继续维持正常工作,没有任何误保护的动作。

图7:电源系统的Power boost功能
图8是115V和230V在不同功率下的效率,可以看到在230V输入时,系统的最大效率可以达到94%。

图8:115V和230V在不同功率下的效率

图9:输出电压的负载调整率。
这款电源设计的功率因数和电流结构的测试结果.

图10:电源系统的功率因数测试

图11:电源的电流结构测试

图12:温度测试
从图12的温度测试看出,测试的结果是在25°C的室温自然风冷的条件下测试的,可以看到整个系统的温度都在80°C以下。

图13:EMI传导测试
如图13,对这款参考设计我们还进行了EMI传导测试,,从传导测试的结果看 这款电源设计已经符合了EN55022class B的标准。
以上就是这款480W的ACDC工业电源参考设计有关测试。