采用MC34065设计的AIS船载通讯设备电源
2021-09-14林海青方文逸刘树展
林海青,方文逸,刘树展
(中国电子科技集团公司第二十一研究所,上海 200233)
0 引 言
船舶自动识别系统(以下简称AIS)是一种船舶导航设备,由主机、显示终端(KDU)以及船用VHF天线组成,配合全球定位系统(GPS)将航向、航线、航速、航名、吃水、危险货物等船舶信息向附近水域的船舶及岸台广播,同时在电子海图上可视化显示附近的船舶信息[1,2]。
考虑到海上无线电信号的发射接收应答,AIS电源对灵敏度、线性度、动态范围等指标都有较高要求,同时在启动发射功能时需要的功率较大,所以在要求电源输出大电流的同时,对电源的电磁兼容要求比较高。
本文选用双通道单路可关断使能的开关电源控制器MC34065,选取合适的拓扑结构,通过合理的PCB布局避免两路输出互相干扰,使用滤波器过滤纹波,最后进行实验对该电源性能进行了验证。
1 技术指标
AIS电源的具体技术指标如下:
1)输入电源:标称值24 V(DC),极端条件下为24 V(DC) +10%/-20%;
2)输出电源:
输出电源1: +13 V±0.25 V,纹波≤20 mV,最大负载电流6 A(发射时) 5%占空比,最长130 ms;
输出电源2:+5 V±0.05 V,纹波≤10 mV,最大负载电流2 A;
3)适应环境:温度范围-15 ℃~+55 ℃ (工作状态),-55 ℃~+85 ℃ (存储状态);
4)具有过流、过压保护功能。
2 总体方案设计
2.1 控制芯片选型
综合具体技术指标的要求,5 V回路精度要求高,13 V回路输出电流大,且纹波要求小。拟采用两路单独的PWM反馈方式较为合适,若使用两路UC3842电源控制集成电路的方式,两路不同振荡频率间的拍频干扰会使输出回路的纹波变大,同时也会使电源的电磁兼容EMC劣化。虽然采用两路UC3842可以外时钟同步运行方式来解决拍频干扰的问题,但会使电路设计变得复杂,影响可靠性。……
