本帖最后由 catherine-kitty 于 2013-5-29 09:11 編輯 開關(guān)電源設(shè)計(jì)的一般考慮在設(shè)計(jì)開關(guān)電源之前,應(yīng)當(dāng)仔細(xì)研究要設(shè)計(jì)的電源技術(shù)要求。現(xiàn)以一個(gè)通信電源模塊的例子來說明設(shè)計(jì)要考慮的問題。該模塊的技術(shù)規(guī)范如下:
1 基本理論 開關(guān)電源的輸出電壓Vo是由一個(gè)控制電壓Vc來控制的,即由Vc與鋸齒波信號(hào)比較,產(chǎn)生PWM波形。根據(jù)鋸齒波產(chǎn)生的方式不同,開關(guān)電源的控制方式可分為電壓型控制和電流型控制。電壓型的鋸齒波是由芯片內(nèi)部產(chǎn)生的,如LM5025,電流型的鋸齒波是輸出電感的電流轉(zhuǎn)化成電壓波形得到的,如UC3843。對(duì)于反激電路,變壓器原邊繞組的電流就是產(chǎn)生鋸齒波的依據(jù)。 輸出電壓Vo與控制電壓Vc的比值稱為未補(bǔ)償?shù)拈_環(huán)傳遞函數(shù)Tu,Tu=Vo/Vc。一般按頻率的變化來反映Tu的變化,即Bode圖。 電壓型控制的電源其Tu是雙極點(diǎn),以非隔離的BUCK為例,形式為:
在任何開關(guān)電源方案設(shè)計(jì)中,PCB板的物理設(shè)計(jì)都是最后一個(gè)環(huán)節(jié),如果設(shè)計(jì)方法不當(dāng),PCB可能會(huì)輻射過多的電磁干擾,造成電源工作不穩(wěn)定,以下開關(guān)電源方案的6點(diǎn)PCB設(shè)計(jì)技巧。1.從原理圖到PCB設(shè)計(jì)流程建立元件參數(shù)——>輸入原理網(wǎng)表->設(shè)計(jì)參數(shù)設(shè)置->手工布局->手工布線->驗(yàn)證設(shè)計(jì)——>復(fù)查->CAM輸出。2.參數(shù)設(shè)置3.元器件布局4.布線5.檢查6.設(shè)計(jì)輸出12V1A開關(guān)電源方案U6773S的圖片: 芯片采用的是是內(nèi)置MOS的一款國產(chǎn)芯片U6773S ,具有較高
對(duì)于每個(gè)電路設(shè)計(jì)者來說,電源基本上是百分之百會(huì)遇到的問題,在以嵌入式設(shè)計(jì)為主的設(shè)計(jì)中,更是如此。對(duì)于很多的弱電設(shè)計(jì)者來說,功率電子方面的知識(shí)就很欠缺了,當(dāng)然在設(shè)計(jì)硬件時(shí),就會(huì)遇到這樣那樣的問題。電源的問題也是博大精深,本文就電源的基礎(chǔ)知識(shí)做一簡單的總結(jié),有不正確的地方,還請(qǐng)讀者不吝賜教,共同學(xué)習(xí)交流。 電源設(shè)計(jì)中,常用的變換形式有DC-DC、AC-DC,有線性電源,也有開關(guān)電源。開關(guān)電源以其高效率,低成本等優(yōu)勢(shì)在大功率(一般大于10W)和多電壓輸出要求的設(shè)計(jì)中應(yīng)用越來越多。一般來說,線性電源的效率為30%-50%左右,而開關(guān)電源則高達(dá)70%-90%,所以在手持設(shè)備,低功耗要求的設(shè)計(jì)中,幾乎都是開關(guān)電源的天下。 常用的開關(guān)電源有以下幾種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu): 1)Buck; 2)boost;
引言 隨著我國科技生產(chǎn)水平的不斷提高,各行各業(yè)對(duì)供電質(zhì)量的要求越來越高,而智能高頻開關(guān)電源作為一種繼電保護(hù)裝置和控制回路裝置,為生活和生產(chǎn)中的供電的
1、引言 RCC(Ringing Choke Converter)電路,變壓器(相當(dāng)于儲(chǔ)能電感)的工作模式處于臨界連續(xù)狀態(tài),可以方便的實(shí)現(xiàn)電流型控制,容易得到快速穩(wěn)定的響應(yīng),廣泛應(yīng)用于50W以下的小功率開關(guān)電源中。RCC電路結(jié)構(gòu)簡單,只需要少數(shù)分離原件就可以得到需專用芯片才能實(shí)現(xiàn)的電壓輸出性能,通過良好的設(shè)計(jì)就可以獲得高效和可靠的工作。其次,許多與驅(qū)動(dòng)有關(guān)的困難(驅(qū)動(dòng)波形、變壓器飽和等)在自激變換器中得到很好的解決。而且,由于總是工作于完全能量傳遞模式,副邊整流二極管正向?qū)娏鞯搅?,反向恢?fù)電流和損耗很小,產(chǎn)生的振鈴相對(duì)于不完全能量傳遞模式也要小很多,因此輸出的高頻雜音也要小很多 基于以上特點(diǎn),RCC電路在低成本高性能電源設(shè)備中廣泛應(yīng)
知識(shí)點(diǎn):開關(guān)電源控制環(huán)路
求幫助。設(shè)計(jì)并制作一臺(tái)推挽式開關(guān)電源,由12V直流供電,由TL494產(chǎn)生PWM控制信號(hào),經(jīng)推挽式開關(guān)電路、高頻變壓器,最終輸出具有一定技術(shù)指標(biāo)的直流電。技術(shù)指標(biāo):①輸出電壓42V;②最大輸出電流IL為2A; ③紋波電壓Vpp<
新型單片開關(guān)電源的設(shè)計(jì)與應(yīng)用
轉(zhuǎn)自:http://www.chuandong.com/cdbbs/2008-3/20/083205887CE010.html0 引言電子產(chǎn)品的質(zhì)量是技術(shù)性和可靠性兩方面的綜合。電源作為一個(gè)電子系統(tǒng)中重要的部件,其可靠性決定了整個(gè)系統(tǒng)的可靠性,開關(guān)電源由于體積小,效率高而在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用,如何提高它的可靠性是電力電子技術(shù)的一個(gè)重要方面.1 開關(guān)電源電氣可靠性工程設(shè)計(jì)技術(shù)1.1 供電方式的選擇供電方式一般分為:集中式供電系統(tǒng)和分布式供電?,F(xiàn)代電力電子系統(tǒng)一般采用采用分布式供電系統(tǒng),以滿足高可靠性設(shè)備的要求。1.2 電路拓?fù)涞倪x擇開關(guān)電源一般采用單端正激式、單端反激式、雙管正激式、雙單端正激式、雙正激式、推挽式、半橋、全橋等八種拓?fù)洹F渲须p管正激式、雙正激式和半橋電路的開關(guān)管承壓僅為輸入電源電壓,60%降額時(shí)選用600 V的開關(guān)管比較容易,而且不會(huì)出現(xiàn)單向偏磁飽和的問題,這三種拓?fù)湓诟邏狠斎腚娐分械玫綇V泛的應(yīng)用。1 .3 功率因數(shù)校正技術(shù)開關(guān)電源的諧波電流污染電網(wǎng),干擾了其它共網(wǎng)設(shè)備,
(書)開關(guān)電源設(shè)計(jì)(好書)
一、描述輸入電壓影響輸出電壓的幾個(gè)指標(biāo)形式 1. 絕對(duì)穩(wěn)壓系數(shù) A.絕對(duì)穩(wěn)壓系數(shù):表示負(fù)載不變時(shí),穩(wěn)壓電源輸出直流變化量△U0 與輸入電網(wǎng)變化量△Ui 之比。即:K= U0/ Ui 。 B.相對(duì)穩(wěn)壓系數(shù):表示負(fù)載不變時(shí),穩(wěn)壓器輸出直流電壓 Uo 的相對(duì)變化量△Uo 與輸出電網(wǎng) Ui 的相對(duì)變化量△Ui 之比。即:S= Uo/Uo / Ui/Ui 2. 電網(wǎng)調(diào)整率 它表示輸入電網(wǎng)電壓由額定值變化±10%時(shí),穩(wěn)壓電源輸出電壓的相對(duì)變化量,有時(shí)也以絕對(duì)值表示。 3. 電壓穩(wěn)定度 負(fù)載電流保持為額定范圍內(nèi)的任何值,輸入電壓在規(guī)定的范圍內(nèi)變化所引起的輸出電壓相對(duì)變化△Uo/Uo(百分值),稱為穩(wěn)壓器的電壓穩(wěn)定度。 二、負(fù)載對(duì)輸出電壓影響的幾種指標(biāo)形式
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關(guān)鍵字:開關(guān)電源 0 引言 開關(guān)電源作為電子設(shè)備的供電裝置,具有體積小、重量輕、效率高等優(yōu)點(diǎn),在數(shù)字電路中得到了廣泛的應(yīng)用,然而由于工作在高頻開關(guān)狀態(tài),屬于強(qiáng)干擾源,其本身產(chǎn)生的干擾直接危害著電子設(shè)備的正常工作。因此,抑制開關(guān)電源本身的電磁噪聲,同時(shí)提高其對(duì)電磁干擾的抗擾性,以保證電子設(shè)備能夠長期安全可靠地工作,是開發(fā)和設(shè)計(jì)開關(guān)電源的一個(gè)重要課題。 1 開關(guān)電源干擾的產(chǎn)生 開關(guān)電源的干擾一般分為兩大類:一是開關(guān)電源內(nèi)部元器件形成的干擾;二是由于外界因素影響而使開關(guān)電源產(chǎn)生的干擾。兩者都涉及到人為因素和自然因素。 1.1 開關(guān)電源內(nèi)部干擾 開關(guān)電源產(chǎn)生的EMI主要是由基本整流器產(chǎn)生的高次諧波電流干擾和功率變換電路產(chǎn)生的尖峰電壓干擾。 1.1.1基本整流器 基本整流器的整流過程是產(chǎn)生EMI最常見的原因。這是因?yàn)楣ゎl交流正弦波通過整流后不再是單一頻率的電流,而變成一直流分量和一系列頻率不同的諧波分
開關(guān)電源的特點(diǎn)是會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的電磁噪聲,如果不嚴(yán)格控制,會(huì)產(chǎn)生很大的干擾。 下面介紹的技能有助于下降開關(guān)電源的噪聲,并可用于高度靈敏的模仿電路。 1.電路和設(shè)備的挑選 關(guān)鍵是將dv / dt和di / dt保持在較低水平。 有許多電路能夠下降dv / dt和/或di / dt以削減輻射,這也能夠下降開關(guān)管上的壓力。 這些電路包含ZVS(零電壓開關(guān)),ZCS(零電流開關(guān)),諧振模式。 (ZCS的一種),SEPIC(單端初級(jí)電感轉(zhuǎn)換器),CK(一組磁性結(jié)構(gòu),以其發(fā)明者的姓名命名)等。 削減切換時(shí)刻并不一定會(huì)導(dǎo)致功率提高,因?yàn)榇判栽腞F振動(dòng)需求強(qiáng)大的損耗緩沖,最終能夠觀察到削弱的返回。 使用軟開關(guān)技能,雖然會(huì)略微下降功率,但在節(jié)省本錢和過濾/屏蔽所占空間方面具有更大的優(yōu)勢(shì)。 2.阻尼 為了
一、開關(guān)電源的電路組成開關(guān)電源的主要電路是由輸入電磁干擾濾波器(EMI)、整流濾波電路、功率變換電路、PWM控制器電路、輸出整流濾波電路組成。輔助電路有輸入過欠壓保護(hù)電路、輸出過欠壓保護(hù)電路、輸出過流保護(hù)電路、輸出短路保護(hù)電路等。開關(guān)電源的電路組成方框圖如下:二、輸入電路的原理及常見電路1、AC輸入整流濾波電路原理:
在進(jìn)行電器電路模塊設(shè)計(jì)或給新產(chǎn)品定型時(shí),有時(shí)極少認(rèn)真考慮配套開關(guān)電源的選擇,直到發(fā)現(xiàn)問題出在開關(guān)電源部分,才重新評(píng)估這個(gè)問題。 一、選擇開關(guān)電源的基本依據(jù) 電壓和電流范圍,這是兩個(gè)最容易確定的指標(biāo),只要根據(jù)電路的功耗計(jì)算出即可。也應(yīng)考慮測(cè)試高、低供電電壓極值。 大多數(shù)固定電源允許輸出電壓±10%的范圍內(nèi)變化,如果這還不能滿足電路要求,可選用輸出可調(diào)的或允許更大變化范圍的電源。 如果用該電源給組合式裝置供電,則裝置所需最大的電流的75%到90%由一個(gè)電源提供,不夠部分可并接兩個(gè)或更多電源。 二、開關(guān)電源的擴(kuò)展和安全性
開關(guān)電源設(shè)計(jì)工具
開關(guān)電源設(shè)計(jì)工具專題,為您提供開關(guān)電源設(shè)計(jì)工具相關(guān)的專業(yè)交流帖進(jìn)行參與,歡迎您參與開關(guān)電源設(shè)計(jì)工具 相關(guān)的專業(yè)交流討論,更多開關(guān)電源設(shè)計(jì)工具相關(guān)內(nèi)容請(qǐng)?jiān)L問
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