还没有帐号？ 赶紧
用户版块帖子
个人总结的一些关于开关电源的一些基本参数,概念的说明---------注意：每天都会更新！
UID：822154
在线时间523小时
M币879专家7
1楼是对概念的解释，2楼3楼暂时先备用，每天都会对一部分参数进行说明。兄弟我水平优先，权当抛砖引玉了。希望各位高手能把自己知道的知识都抖了出来，让大家都有个学习的机会，同时，也可以和其他高手互相帮助，互相补足。这对大家的知识面都将是一个扩展。同时，该帖子我会尽量用工作的休息时间更新，如果有人有疑问，可以回帖咨询。我会尽量想办法。就算我解决不了，还有广大的坛友帮你呢。开关电源的一些基本参数&&&&1、输入部分：&&&&&&&&&&输入部分包含的一般参数主要有：输入电压范围，输入电流，输入频率，待机功耗，冲击电流，启动电流，PF值等等。2、输出部分：&&&&&&输出部分主要包括：输出电压及输出电压的精度，额定输出电流，负载效应，源效应，启动延迟时间，关机保持时间，开机过冲电压，输出纹波及噪声，容性负载能力，动态响应（过冲幅度及恢复时间），效率等。3、保护功能：&&&&&&电源的保护功能主要有：输入欠压保护及保护方式，输入过压保护及保护方式，输出过压保护及保护方式，输出过流保护及保护方式，输出短路保护及保护方式，过温度保护及保护方式等等。4、工作环境：&&&&&&对环境的要求：工作环境温度，存储环境温度，工作环境湿度，存储环境湿度，最高工作海拔高度，散热方式等。5、安规要求：&&&&&&安规要求有：隔离耐压及其漏电流的大小等。6、可靠性试验：&&&&&&可靠性试验主要有：震动，开关冲击，线材的弯折试验等等等等。7、EMC电磁兼容性：&&&&&&电磁兼容性试验有：传导骚扰，传导抗饶，静电，辐射骚扰，辐射抗饶，浪涌电压，阻尼震荡波，电瞬变快速脉冲群等等等等。8、电源的其他特殊要求：&&&&&&电源的其他特殊要求一般都是根据需要定制的，如：遥控及工作方式，上下调（TRIM,ADJ等），工作时序，MTBF，均流，等等等等吧[ 此帖被化生在 22:03重新编辑 ]
好东西，果断收藏
UID：822154
在线时间523小时
M币879专家7
刚在上面说了一些电源常用的参数，现在对这些参数做些说明。1：输入部分的说明，&&&&&&1）输入电压，电源是电能转换的装置，既然提到转换，那说提供的电也是多种多样的。如我国的市电是220V 50HZ的交流电，有些国家使用的是110V 60HZ的交流电，如汽车上使用的是蓄电池，蓄电池的电压也多种多样，12V 24V 36V等等，地铁上使用的又是110V的直流电，通信上又使用-48V等等等等。&&&&&&按照一般的划分，电源的输入可大致分为直流输入和交流输入，这就造成了电源输入的多种多样。我们生活中能见到的电源的铭牌都会标注一个输入电压范围：如部分标识为 输入 100-240VAC，就是说，这个是兼容110VAC和220VAC两种电压。有的时候这种电源上会有一个小开关，波过来是使用110VA交流电，拨过去又使用220VAC交流电，这个开关是不能波动错误的，原因请看图：=731) window.open('http://img.mydigit.net/Mon_154_a8b.jpg?216');" style="max-width:731" onload="if(is_ie6&&this.offsetWidth>731)this.width=731;" title="" alt="">&&&&&&图上的开关S，起到双电压切换的功能，它的功能就是在110VAC输入时，它通过开关使电压翻倍，达到主功率部分的DC电压在设计时的正常工作电压，这样电源工作就正常了。当在220VAC输入时，开关断开，这时的电压也是满足设计时DC高压部分的工作电压的。如果在220VAC输入时，我们把开关闭合，这样电压翻倍，DC高压部分的电压会高出设计的两倍，这样电源就会损坏。这样做的目的就是为了兼容110VAC和220VAC两种电压，成本还较低。缺点就是更换使用地域时必须确认输入电压是多少，不能切换错误。&&&&&&对于那种没有电压切换开关的，铭牌上还标识着输入电压：100VAC-240VAC的，这是自适应的电源，不用人工干预的。&&&&&&还有就是电源在进行出厂测试时，测试的输入电压都会比铭牌标识的宽，一般标识100VAC-240VAC的，会测试的范围为85-265或者90-264，当然测试频率也会比铭牌上标识的50-60HZ宽一些，为：47-63（最多）或者47-440（较少）。&&&&&&有的铭牌上标识着输入：110VAC或者220VAC，这就是单一为某个国家或地区定制电源，是不能交换使用的，一点不按铭牌规定使用，轻则电源不工作，重则电源损坏造成损失。标识为110VAC的，一般测试范围为85-165VAC，标识为220VAC的，测试范围一般为175-265VAC。&&&&&&
2：输入电流部分的说明：&&&&&&&&电源设备的直流输入电流是有要求，像我们常见的手机直冲，座充，傻充，电脑电源，笔记本适配器，MP3充电器等等等等，都会标注一个输入电流，那么我们怎么理解这个值呢？&&&&&&&&1）我们先看下直流输入的电源，它所标注的电流值是个什么概念。&&&&&&&& 说到直流电源，它也会有个直流电压输入范围，如车用充电器为了兼容大部分车辆，都会做成9-36V的宽范围输入电压，这样，12V的电池组还是24V的电池组都可以适用这个充电器了。它上面标注的电流首先应满足额定功率输出，最低输入（在这里指9V输入电压）下的输入电流的有效值，这时，用额定输出功率除以此时的效率在除以输入电压的值就是此时输入电流的有效值。当然，铭牌上标注的值肯定会比这个值大得多，这又是为什么呢？=731) window.open('http://img.mydigit.net/Mon_154_541db9.gif?15');" style="max-width:731" onload="if(is_ie6&&this.offsetWidth>731)this.width=731;" title="" alt="">&&&&&&&&&&我们看看电源的输入端，有个较大的电容C2，在通电之前，这个电容是没有电压的，通电后，电容在瞬间相当于短路状态，这一瞬间的电流就是冲击电流，通常会有输入电流的好几倍或几十倍。为了抑制这一状态，有在输入部分增加负温度系数的热敏电阻做为抑制浪涌电流的方法，也有其他电路的。各有优缺点。&&&&&&&&&&除了电容方面的原因，还有压敏电阻以及瞬态吸收二极管等元件，这些元件在与吸收浪涌电压的同时，会产生较大的电流：=731) window.open('http://img.mydigit.net/Mon_154_cb840d.jpg?19');" style="max-width:731" onload="if(is_ie6&&this.offsetWidth>731)this.width=731;" title="" alt="">此图虽然是现实输入电压是交流电，与直流电的效果是相同的。 吸收时产生的电流状况如下：=731) window.open('http://img.mydigit.net/Mon_154_34e8c6a.jpg?19');" style="max-width:731" onload="if(is_ie6&&this.offsetWidth>731)this.width=731;" title="" alt="">&&&&&&&&&&这个电流值也会体现在输入电流中。&&&&&&&&&&除以上几点，还有就是启动电流：启动电流，顾名思义，就是电源在启动输出时，产生的输入电流。我们可以想象一下，电源在通电的瞬间，是没有输出的。因为你通电了，控制电路开始工作后，输出才一点一点的建立，在这个建立的过程中，如果没有软启动电路，那控制电路就会以最高速度建立输出，知道输出正常，才达到一个平衡状态。就是这个建立的过程，也会产生很大的启动电流。如果软起电路做的OK，那启动电流就会很小，甚至比稳定后的电流还小：=731) window.open('http://img.mydigit.net/Mon_154_eb588fe.png?10');" style="max-width:731" onload="if(is_ie6&&this.offsetWidth>731)this.width=731;" title="" alt="">上图蓝色的波形为启动电流，下面黄色的波形为输出电压。我们可以看出，启动电流比稳定后的电流还小。这就是软启动的功效了。至于没有软起电路的波形，我没有存，暂不上传了，以后有机会在给大家传上来。&&&&&&&&2）：交流输入电源铭牌上所标的输入电流&&&&&&&&&&&&&&&& 交流输入电源铭牌上所标的输入电流，与直流情况有些区别。它还要考虑到另外一个输入参数：PF值。PF指的是输入功率因数。在没有功率因数校正的情况下，波形如下=731) window.open('http://img.mydigit.net/Mon_154_060.jpg?23');" style="max-width:731" onload="if(is_ie6&&this.offsetWidth>731)this.width=731;" title="" alt="">在功率因数校正后，波形如下：=731) window.open('http://img.mydigit.net/Mon_154_8ed4.gif?11');" style="max-width:731" onload="if(is_ie6&&this.offsetWidth>731)this.width=731;" title="" alt="">我们明显可以看出，在第一张图中，电压电流不同相位，这样会使无功功率增大，输入的电流也会增大。而校正后的电压电流相位基本相同，输入的电流也会相对小一些。这也是我们按照电源铭牌上标识的参数计算得出的输入电流比铭牌上标识的要小的多的原因之一。 &&&&&&&&&& 综合上面的说明，就可以知道了输入电流这个参数主要由那些因素决定了。这样我们在选择保险管的时候，就会在多考虑一些，是不是满足最低电压输入，最高功率输出所简单计算出来的电流值了。
3：待机功率&&&&&&待机功率的概念也很简单，就是整机在不断电的情况下所产生的功率消耗。&&&&&&按照能源之星的标准，待机功耗是不能过大，如手机 笔记本电脑等的适配器，在不插设备的情况下，自身消耗的功率应小于0.5W。也有的要求小于0.1W。如移动设备，待机功耗要求更低。&&&&&&这个论坛里常见的移动电源，它除了电池自放电，电池保护电路上的损耗外，在不开机的情况下，要求要很小，这样才能待机更长时间。所以有很多人用开关来切换。下图给出一个电路，是一个双稳态的电路，大家可以参考参考。=731) window.open('http://img.mydigit.net/Mon_154_f4814c3afce38b6.jpg?90');" style="max-width:731" onload="if(is_ie6&&this.offsetWidth>731)this.width=731;" title="" alt="">&&&&&&&&这个电路在待机时，基本没什么直流通路，只有三极管上有些飘逸电流，极小，可以忽略不计的。按一下微动开关，就有输出了。在按一下，又没有输出了。这就是一个很不错的减小待机功耗的电路。同时，也避免了机械开关上有大电流流过对开关造成的寿命损害。 &&&&&& 关于待机的要求就是，待机时，损耗越小越好。
4：输出部分&&&&&&&&电源的输出部分就是我们想要得到的，不管是横流输出，还是恒压输出，它都会有指标来规范输出。&&&&&&&&如我们最常见的适配器（俗称的线充），它大多数就是个恒压输出的电源，理想状态下，它的输出电压是恒定不变的。但冲实际的技术角度讲，这是不可能实现的。我们只能规定一个范围。&&&&&& 举个例子，一个适配器上标注的是输出电压+5V，输出电流+300mA，这就是说，它的额定输出电压是5V，额定电流是300mA。但是，同一个厂家生产的同一个型号的适配器，也是不可能每一台都都是输出整整的5V。一般会规定一个范围，如：+-5%（输出电压就在4.75-5.25之间，这个是手机适配器最常见的公差）。如果你实际测试过电源，就会发现一个现象，就是在输入电压变化时，（同样的负载条件）输出电压也会略有改变，即：输入电压在85-265V变化时，输出电压也在改变，这个电压的变化是十分的微小的，我们称这个微小的电压变化为源效应（即输入电源在变化造成输出电压的变化）。一般要求源效应在0.2%标称电压内为合格。&&&&&&&&如果用同一台电源，我们进行测试，还会发现负载变化时，对输出电压也会有影响，一般情况下，负载加大时，输出电压就会略有降低。这个电压的随负载的变化，我们称之为负载效应。一般规定负载效应在0.5%标称输出电压内变化为合格。当然这个指标不是绝对的。也有的会较大一些，只要不影响我们使用，也可以忽略不计的。&&&&&&&&需要注意的是：我们测试这个指标时，要考虑你接线端子的，线材等等造成的压降，一定要考虑进去。如果你测试时忽略这些，那你测试是不准确的。
&&&&&& 还有一种情况，就是，我们用的这个电源带的负载，不是固定电流的，也不是固定电阻的，而是电流在随时变动，我们称这种负载的变化为负载的阶跃性变化，也叫动态负载。在这种情况下，输出电压也是在变化的，如图：=731) window.open('http://img.mydigit.net/Mon_154_6ccf3fa8e98d0ea.jpg?111');" style="max-width:731" onload="if(is_ie6&&this.offsetWidth>731)this.width=731;" title="" alt="">&&&&这张图就是一个输出12V的电源，在额定负载的50%跳变为25%产生的电压波动。我们可以看出，输出电压先升高了100mV（0.1V），又降低下来，然后稳定在12V。这个升高的电压就是负载跳变是产生的过冲电压，过冲电压也有个标准，一般最大不超过5%的额定输出电压。同时，我们从这张图还可以看到，输出电压在负载跳变时，先上升，后下降，这也有个时间，这个时间就是恢复时间，一般要求在500us内。当然，上面这张图就没有恢复时间。这是因为，上面这张图，没有冲出1%额定输出电压，只有超出1%的额定输出电压后，在恢复到1%额定电压，这个时间才是恢复时间。&&&&当然，除了上面的指标，还会有很多指标，都是需要设计时考虑的。如我们常见的纹波噪声，关于纹波噪声的概念我就不多讲了，我在测试时，并不会去存储纹波噪声的波形。如果有需要知道的，M我，我单独存一张上传。=731) window.open('http://img.mydigit.net/Mon_154_b1e4fcbe4302a48.jpg?90');" style="max-width:731" onload="if(is_ie6&&this.offsetWidth>731)this.width=731;" title="" alt=""> 上面的这个波形就是关于输出的纹波和噪声，那个一高一低连续变化的就是纹波，那个尖尖的就是噪声，一般都是开关管开关时产生的，上图的两个临近的纹波就是一个开关周期。当然，对某些AC/DC电源来说，还有工频纹波一说，那一般输入整流后的滤波电容太小了造成的（也有其他原因，如负载造成的状况）。&&&&还有就是，上面的是差模噪声，关于共模噪声，我也没测试过，就不能上传图了。&&&& &&&&上面说的关于电压的指标，都是电源建立输出以后的指标，那么，我们是不是需要考虑一下电源的输出是从无到有的一个过程，这个过程的电压是如何变化的呢？=731) window.open('http://img.mydigit.net/Mon_154_dcd97df64b4b7c4.jpg?111');" style="max-width:731" onload="if(is_ie6&&this.offsetWidth>731)this.width=731;" title="" alt="">&&&&这个波形就是刚刚那台12V输出的电源输出建立的过程，我们称这个波形为启动波形。从这张图，我们可以看出，电压是缓慢升高的，这个升高是需要时间的。这个时间就是启动时间。一般以10%到90%之间的时间为电压爬升时间。当然这个时间也有要求，几mS到几百mS的都有。并不一样，这个时间也会决定启动电流的大小（详见上面关于启动电流的介绍）。同样，从上图可以看到另外一个特殊的地方，就是，在输出电压建立到2V时，电压有些降低，然后再缓慢升高。这个降低，我们称之为：启动跌落。同样，我们需要这个跌落越小越好，最好没有（上面关于启动电流方面介绍时的波形就没有这个跌落）。这个跌落就是设计上的缺陷，产生这个跌落一般是环路设计不合理，产生二次启动造成的。这个跌落我们需要注意到的就是：如果在跌落前，你的负载已经开始工作了，这时产生跌落，跌出你的负载工作电压范围，就会造成负载的连续启动，这对你的负载很不好，一般情况下，如果不能避免这个跌落，就要知道避开负载的工作电压，如在你负载工作前，让他跌落。这时你的负载并没有工作，它跌落不跌落，对你来说没有影响。这也是可以的。&&&&当然，除了这个状态，我们还有指标要测试，如启动延迟时间。这个时间是：电源的供电已经供给了，电源并不会马上输出，它一般都会延迟一段时间，这个时间就是启动延迟时间。 =731) window.open('http://img.mydigit.net/Mon_154_f136a1c94e195ae.jpg?89');" style="max-width:731" onload="if(is_ie6&&this.offsetWidth>731)this.width=731;" title="" alt="">&&&&这张图就是一个启动延迟的测试图，我们可以看到，这个电源的输入给出后，有过了200ms才开始建立输出，当然，这个指标不是从供给电源后到开始建立输出开始算的，而是到建立输出的90%时开始算的，上图的启动延迟时间是480mS。每一台电源，它的启动延迟都不会一样，有机会可以用几个不同的电源，带上个小负载，带上几个LED测试下，都插到插线板上，在打开插线板上的开关，这时就会看到LED不是同时亮，而是有先有后的。对单路电源来说，这个时间可能无所谓，但对多路电源，可能就需要这个时间是相同的，这就需要另外一个术语：启动同步。即：不管你的输入怎么样，我的几路输出都是同时建立的。当然，这样的需求并不多，但也不是没有。&&&&我们考虑了启动建立时的电压输出波形。那关机时的波形呢？=731) window.open('http://img.mydigit.net/Mon_154_73dc2b0c26fd6f4.jpg?82');" style="max-width:731" onload="if(is_ie6&&this.offsetWidth>731)this.width=731;" title="" alt="">&&&&这个波形就是关机时的波形（关机条件：负载电流是恒定不变的。即：电子负载的CC模式也就是恒流模式，这个与电源无关），这个时间也有的有要求，&&&&我们带上输入电源在看一遍。=731) window.open('http://img.mydigit.net/Mon_154_157d070edcb3004.jpg?89');" style="max-width:731" onload="if(is_ie6&&this.offsetWidth>731)this.width=731;" title="" alt="">&&&&上图的这个波形就是关机时的保持时间，这个时间，有的时候也会有要求。（从输入电压断掉的那一刻起开始计时，到输入电压降低到额定电压的90%为止）
&&&&在此强调一下：一般的电源是不允许并联使用的，除非它们都有均流措施！ &&&&以上介绍了我们常见的恒压型适配器关于输出电压方面的东西，当然不是很全面，有需要进一步了解的，欢迎提问。
[ 此帖被化生在 14:33重新编辑 ]
UID：822154
在线时间523小时
M币879专家7
&&&&&&&&除了上述关于输出电压的参数外，还有就是关于电流，其实，到现在为止，很多网友搞不清楚的一个概念就是：如果适配器提供的电流为XX值，而用电设配写的输入电流是XX值。这个输入的值要比那个输出的值小，就担心设备会坏掉。其实这是一个常识性的错误，适配器标识的输出电流值，是额定值，它的实际输出电流是由你的用电设配来决定的，只要不超过适配器标识的值，都可以使用。当然，这是对那种恒压输出的适配器而言的（我就见过一个破适配器，竟然是恒流限压输入的！）。&&&&&&&&对电源来说，负载的类型是五花八门的，有阻性负载，容性负载，感性负载等等等等。在电源测试时，如果没有特殊要求，一般按照一个定值电流来测试（电子负载是CC模式即恒流模式，这与电源输出是恒压输出无关）。对于电源来说的一个重要指标就是容性负载能力！即，输出带多大的电容还可以工作。这跟电源的设计有很大关系。一般情况下，电压越高，需要的电容容值越小。电容的选择与频率有关，频率低的，用铝电解就成了，过了100K的频率，最好选择高频电容，如钽电解，大容量多层陶瓷电容，镍电容等等等等吧。&&&&&&&&一点常识：对适配器而言，电源上所标识的输出电流为额定电流，如果你需要的电流略高一些（不超过额定值的20%），在做实验的时候，是可以用这个电源的，但不能长期使用！一般用电源要留出20%的余量。如标称为5V 1A的电源，你长期使用最好别超过0.8A。这对寿命较好！
今天先介绍到这里吧，明天继续。[ 此帖被化生在 14:31重新编辑 ]
UID：822154
在线时间523小时
M币879专家7
占楼备用接着用
UID：833425
在线时间337小时
M币2745专家2
收藏了，好贴。
UID：809706
在线时间3410小时
M币369专家5
Re:个人总结的一些关于开关电源的一些基本参数,概念的说明---------注意：每天都会 ..
这个还真的是专业的才能有这水平，
UID：797783
在线时间476小时
M币2052专家0
Re:个人总结的一些关于开关电源的一些基本参数,概念的说明---------注意：每天都会 ..
好好学习才能看的懂!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!!
UID：822154
在线时间523小时
M币879专家7
Re:个人总结的一些关于开关电源的一些基本参数,概念的说明---------注意：每天都会 ..
最近在忙一些事情，更新不会及时了。
UID：806530
在线时间1719小时
M币1495专家0
Re:个人总结的一些关于开关电源的一些基本参数,概念的说明---------注意：每天都会 ..
好的，学习了
UID：574713
在线时间1606小时
M币6335专家8
Re:个人总结的一些关于开关电源的一些基本参数,概念的说明---------注意：每天都会 ..
恩，对开关电源有研究，望继续
如果您提交过一次失败了，可以用”恢复数据”来恢复帖子内容
您目前还是游客，请
&回复后跳转到最后一页
Code by , Time now is:08-26 18:24,
Gzip enabled&开关电源考试题_百度文库
两大类热门资源免费畅读
续费一年阅读会员，立省24元！
开关电源考试题
上传于||文档简介
&&开​关​电​源​考​试​内​容
阅读已结束，如果下载本文需要使用5下载券
想免费下载本文？
定制HR最喜欢的简历
下载文档到电脑，查找使用更方便
还剩11页未读，继续阅读
定制HR最喜欢的简历
你可能喜欢21ic官方微信-->
后使用快捷导航没有帐号？
查看: 197|回复: 10
开关电源设计
&&已结帖(0)
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
主题帖子积分
专家等级：结帖率：100%打赏：0.00受赏：16.00
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关晶体管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源。从上世纪90年代以来开关电源相继进入各种电子、电器设备领域，计算机、程控交换机、通讯、电子检测设备电源、控制设备电源等都已广泛地使用了开关电源。随着电源技术的发展，低电压，大电流的开关电源因其技术含量高，应用广，越来越受到人们重视。在开关电源中，正激和反激式有着电路拓扑简单，输入输出电气隔离等优点，广泛应用于中小功率电源变换场合。跟反激式相比，正激式变换器变压器铜损较低，同时，正激式电路副边纹波电压电流衰减比反激式明显，因此，一般认为正激式变换器适用在低压，大电流，功率较大的场合。
2 系统总体框图
一种高效小型化的开关电源设计的系统总体框图如图1所示。
本帖子中包含更多资源
才可以下载或查看，没有帐号？
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
主题帖子积分
专家等级：结帖率：100%打赏：0.00受赏：16.00
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
输入的市电经净化滤波后整流成300V左右的直流电压加到半桥电路的MOS管上。控制电路由最常用SG3525芯片组成。控制电路通过高压部件反馈绕组检测输出电压的变化量，产生激励脉冲去驱动功率MOS场效应管，实现稳压输出。
3 电源设计的基本技术
3.1有源钳位技术
正激DC/DC变换器其固有缺点是功率晶体管截止期间高频变压器必须磁复位。以防变压器铁心饱和，因此必须采用专门的磁复位电路。通常采用的复位方式有三种，即传统的附加绕组法、RCD钳位法、有源钳位法。三种方法各有优缺点：磁复位绕组**激变换器的优点是技术成熟可靠，磁化能量可无损地回馈到直流电路中去，可是附加的磁复位绕组使变压器结构复杂化，变压器漏感引起的关断电压尖峰需要RC缓冲电路来抑制，占空比D&0.5,功率开关管承受的电压应力与输入电源电压成正比。RCD钳位正激变换器的优点是磁复位电路简单，占空比D可以大于0.5,功率开关管承受电压应力较低，但大部分磁化能量消耗在钳位电阻中，因此它一般适用于变换效率不高且价廉的电源变换场合。有源钳位技术是三种技术中效率最高的技术，它的电路图如图2所示，工作原理如图3所示。
本帖子中包含更多资源
才可以下载或查看，没有帐号？
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
主题帖子积分
专家等级：结帖率：100%打赏：0.00受赏：16.00
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
在 DT时段之前，开关管S1 导通，激磁电流iM为负，即从Cr通过S1流向Tr,在DT阶段，开关管S的驱动脉冲ugs使其导通，同时ugs1=0,使S1 关断，在Vin的作用下，激磁电流由负变正，原边功率通过变压器传到副边，给输出端电感L充电;在(1-D)T时段，ugs=0,S关断，ugs1到来使 S1导通，iM通过S1的反并二极管向Cr充电，在Cr和Tr漏感构成的谐振电路的作用下，iM由正变负，变压器反向激磁。从以上分析中可以看出：有源钳位正激变换器变压器铁心工作在双向对称磁化状态，提高了铁心利用率，钳位电容的稳态电压随开关占空比而自动调节，因而占空比可大于50%;Vo一定时，主开关、辅助开关应力随Vin的变化不大;所以，在占空比和开关应力允许的范围内，能够适应较大输入电压变化范围的情况。不足之处是增加了一个管子，使得电路变得复杂。&&
本帖子中包含更多资源
才可以下载或查看，没有帐号？
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
主题帖子积分
专家等级：结帖率：100%打赏：0.00受赏：16.00
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
3.2同步整流技术
在低电压大电流功率变换器中，若采用传统的普通二极管或肖特基二极管整流由于其正向导通压降大(低压硅二极管正向压降约0.7V,肖持基二极管正向压降约 0.45V,新型低电压肖特基二极管可达0.32V)，整流损耗成为变换器的主要损耗，无法满足低电压大电流开关电源高效率，小体积的需要。
MOSFET导通时的伏安特性为一线性电阻，称为通态电阻RDS,低压MOSFET新器件的通态电阻很小，如：IRLA)、 IRL6A)、IRL0A)通态电阻分别为0.013Ω、0.007Ω和0.006Ω，它们在通过 20A电流时，通态压降不到0.3V.另外，功率MOSFET开关时间短，输入阻抗高，这些特点使得MOSFET成为低电压大电流功率变换器首选的整流器件。功率MOSFET是一种电压型控制器件，它作为整流元件时，要求控制电压与待整流电压的相位保持同步才能完成整流功能，故称为同步整流电路。图1为典型的降压型“同步”开关变换器电路(当电路中无SR时，为“普通”的降压型开关变换器电路)。&&
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
主题帖子积分
专家等级：结帖率：100%打赏：0.00受赏：16.00
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
4 电源设计的电路
所设计的电源参数如下：输入电压为50(1±10%)V,输出电压为3.3V,电流为20A,工作频率为100kHz.采用的主电路拓扑如图4所示。
由于有源钳位采用的是FLYBACK型钳位电路，它的钳位电容电压为：
本帖子中包含更多资源
才可以下载或查看，没有帐号？
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
主题帖子积分
专家等级：结帖率：100%打赏：0.00受赏：16.00
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
所选用的控制IC芯片为UC3844,它的最大占空比为50%,所以电容上的电压最大为Vin,电容耐压为60V以上，只要选取足够大即可保证电路能正常工作，本电路所选取的钳位电容为47μF/100V.
有源钳位管S1的驱动必须跟变压器原边的地隔离开，而且S1的驱动信号必须跟开关管S驱动信号反相，使用UCC3580可以实现两个管子的驱动，可是这个芯片并不常见，因而这里选用UC3844跟IR2110组合。UC3844出来的控制信号用来作为IR2110的低端输入，其反相信号作为IR2110的高端输入，IR2110的高端驱动通过内部自举电路来实现隔离。这样，我们就达到了驱动两个开关管的目的。
在输出整流电路中，当续流二极管(即SR的反并二极管)受正向电压导通时，应及时驱动SR导通，以减小压降和损耗。但为了避免SR与SR1同时导通，造成短路事故，必须有“死区”时间，这时仍靠二极管D导通。SR的开关瞬时要与续流二极管的通断瞬时密切配合，因此对开关速度要求很高。另外，从成本综合考虑，选用IRL3102.
变压器的设计跟一般正激式变换器变压器设计差不多，只是要考虑同步整流管的驱动。所选用的同步整流管的驱动开通电压为4V左右，电路输出电压为3.3V,输出端相当于一个降压型电路，占空比最大为0.5,所以变压器副边电压至少为6.6V.因为MOSFET的栅-源间的硅氧化层耐压有限，一旦被击穿则永久损坏，所以实际上栅-源电压最大值在20~30V之间，如电压超过20V,应该在栅极上接稳压管。&&
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
主题帖子积分
专家等级：结帖率：100%打赏：0.00受赏：16.00
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
5 输入电压范围的调制
工作在高频高压条件下的小功率电源，输入电压范围的调节会出现困难。不但调整率很差，而且在输入电压超过一定值时，电源无输出，或输出电压不稳定。原因是高压小功率电源的占空比很小，工作时的导通脉宽很窄(呈窄脉冲工作状态)。当输入电压升高时，输出能量不变，脉冲宽度变窄，幅度加长。输入电压升高到一定限度，控制电路呈失控状态，无法实现有效的闭环控制，导致整个电路关闭。为解决这个问题，经过分析试验，设计了一个输入电压调节电路，如图5所示。
本帖子中包含更多资源
才可以下载或查看，没有帐号？
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
主题帖子积分
专家等级：结帖率：100%打赏：0.00受赏：16.00
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
它实际上是一个输入电压预稳压电路，输入电压经过它，成为基本稳定的电压，再加到主电路(开关电路)上。
经过调试，试验和长期装机应用，证明了该电路的稳定与可靠。下图表1是设置输入电压调节电路与没有设置时的实测数据。为简化起见，这里只给出输出主电路(25kV)参数。明显看出，加了该电路后，输入电压调整率大大提高，输入电压调节范围也增至250V.
本帖子中包含更多资源
才可以下载或查看，没有帐号？
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
主题帖子积分
专家等级：结帖率：100%打赏：0.00受赏：16.00
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
由于上电时，输入端瞬间冲击电流很大，对输入电压调节电路造成危害。为此，还专门设计了输入缓冲电路。
6 实验结果和波形分析
开关管S1和S的Uds波形如图6所示，RefA为S管压降波形，50V/div,RefB为S1管压降波形，50V/div.电路此时工作在Vin= 60V左右，S1和S的开关应力大概为120V,D=0.5左右。
本帖子中包含更多资源
才可以下载或查看，没有帐号？
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
主题帖子积分
专家等级：结帖率：100%打赏：0.00受赏：16.00
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
图7为变压器输出电压，也就是同步整流管SR1和SR的驱动信号，正的部分为SR的驱动信号，负的部分为SR1的驱动信号。
实验所得波形和分析的波形基本吻合，只是在开关转换瞬间，电压有小尖峰，这是由电路的杂散参数引起的。该电路的工作效率经过测量大约在90%左右，基本达到设计的要求，具有实用性的价值。&&
本帖子中包含更多资源
才可以下载或查看，没有帐号？
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
主题帖子积分
专家等级：结帖率：100%打赏：0.00受赏：16.00
主题帖子积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
资深工程师, 积分 19894, 距离下一级还需 106 积分
本文基于开关电源中正激和反激式有着电路拓扑简单，输入输出电气隔离等优点，提出了一种高效小型化的开关电源设计方案，通过方案中的电源开关的设计表明，有源逆变加同步整流电路用在低压大电流的正激式电路设计中，不加PFC电路时，能够取得很高的效率，从而证实了本方案的可行性。
技术高手奖章
人才类勋章
坚毅之洋流
发帖类勋章
核心会员奖章
等级类勋章
时间类勋章}