PI开关电源电路设计

PI开关电源电路设计
PI开关电源电路设计

PI开关电源设计指引

(发布日期:2011-11)

1范围

本标准描述了开关电源电路硬件控制的实现方法,一般开关电源电路设计者在使用不同型号的开关电源控制IC及不同的开关电源电路方案时可以此为参考,更快、更好地完成特定功能的硬件设计。希望本标准能对硬件可靠性的提升有所帮助。

本标准适用于PI开关电源电路的设计。

2规范性引用文件

下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。

GB/T 7725 房间空气调节器

GB/T 15184 按能力批准评定质量的电子设备用开关电源变压器分规范

GB/T 14714 微小型计算机系统设备用开关电源通用技术条件

QMK-J33.242 开关变压器设计指引

3硬件接口定义及相关原理图

3.1控制芯片型号——TinySwitch-III系列离线开关IC(TNY276~TNY279);

3.2管脚功能说明如下:

EN/UV脚:输入使能信号和输入线电压欠压检测。

1、EN功能:在正常工作时,通过此引脚可以控制功率MOSFET的开关,当从此引脚拉出的

电流大于115μA,MOSFET被关断。当此引脚拉出的电流小于75μA时,MOSFET重新开启。

2、UV功能:在EN/UV引脚和DC电压间连接一个外部电阻可以用来感测输入电压的欠压情况。

如果没有外部电阻连接到此引脚,TinySwitch-III可检测出这情况并禁止输入电压欠压保护功能。

BP/M脚:旁路/多功能控制脚。

1、旁路:一个外部旁路电容连接到这个引脚,用于生成内部5.85 V的供电电源。

2、外部限流点设定:根据所使用电容的容值选择电流限流值。

3、关断功能:在输入掉电时,当流入旁路引脚的电流超过I SD时关断器件,直到BP/M电压下降

到4.9 V之下。还可将一个稳压管从BP/M引脚连接到偏置绕组供电端实现输出过压保护。

D脚:旁路电容充电引脚,同时也是内部功率MOSEFT的漏极(D极)。

S脚:内置功率MOSEFT的源极(S极),同时也是开关电源控制电路的参考点。

3.3参考设计原理图

本设计电路为双路输出,17V/100mA,12V/1.1A。17V输出与初级侧共参考地,12V为次级侧,与初级侧安全隔离。

电源IC的供电有两种方式,一种是由IC内部直接供电,在每次MOSFET关断时,内部稳压器会从漏极电压吸收电流,向旁路电容充电;另外可以由外部辅助绕组供电,供电的电流需要大于IC的漏极供电电流,本设计为了提供待机效率,采用了辅助绕组供电方式。

12V输出作为稳压取样回路,该回来电压稳定度最高,可以达到±2%,17V稳定度则次之。

4各元器件在电路中的作用

4.1、使用TinySwitch-III (TNY279)的2路输出15W开关电源电路如上图所示。其中12V作为主输

出,17V作为辅助输出。交流输入宽范围为:85~264V,总输出功率15W。

4.2、IC601:电源控制IC,是开关电源的核心器件,TinySwitch-III提供了TNY274~TNY280共7

个不同功率的型号,可以根据不同的使用条件选择不同型号,选型表如下:

4.3、D601、R601、C601构成DRC吸收回路,将漏极的漏感关断电压控制在安全范围,D选用

快速二极管或超快速二极管,R选用68~330kΩ/2W金属氧化膜电阻,C选用1kV/222高压瓷片电容/薄膜电容。

4.4、R603用于限制外部供电电流,为了提高电源的效率,IC可选择外部供电方式,供电电流I bp

由下等式计算:

I bp=(V CC-5.85V)/R603

注:V CC:供电绕组电压,5.85V为BP/M引脚内部稳压源的稳压值。

供电电流I bp需要满足下列要求:

1、为了保证IC不从漏极吸收电流,I bp要大于漏极供电电流,漏极供电电流如下表所示:

2、需要保证在I bp在最恶劣情况需要小于BP/M脚关断电流:4mA。否则IC将会关断,直到BP/M

脚电压下降到4.9V以下才能恢复。

4.5、C606作为IC内部电源退耦和储存能量电容,同时也作为限流点的选择。0.1 μF的电容即可实现标

准的电流限流值;1 μF电容将选择一个与相邻更小型号相同的流限值,10 μF电容将选择一个与相邻更大型号相同的流限值(TNY274的没有提高流限的能力,TNY280更高流限值通常设定在850 mA)。

4.6、IC603光电耦合器将初级和次级反馈信号进行安全隔离,光耦合器可以使用PC817或性能相近或更

优、绝缘耐压在3750Vac以上、电流传输比在100%或以上的光偶。

4.7、R607、R608构成电压取样电路,将12V电源的电压变化反馈给控制端,该取样电路直接决定输

出电压的电压值,TL431的参考电压为2.495 V,输出电压:

V12V=2.495*(R607+R608)/ R608

通常选取流过R608的电流是TL431参考端电流的100倍,所以R608的值可以选2~10kΩ的阻值,如对待机功耗有特别要求,电阻可以取较大的阻值。R608确定后,R607则可以由上等式确定。

4.8、C607和R606构成TL431的频率补偿电路,使反馈环路有足够的相位裕量和幅值裕量,保证电

源动态稳定。C一般取104瓷片电容,R74的阻值需要小于R8。

4.9、R605并光耦的LED两端,用来保证当LED不导通时流过TL431的电流大于1mA。PC817的

LED的压降典型值为1.2V,所以R605的通常取1k。

4.10、C608、R612用于吸收二极管D603的反压尖峰,C608的取值需要大于二极管结电容的两倍,

具体参数需要通过实验确定。

4.11、E602、L5、E603构成π型滤波电路,对输出电压进行平滑滤波和噪声抑制。

5开关电源PCB设计注意事项

在任何开关电源设计中,PCB板的物理设计都是重要一个环节,如果设计方法不当,PCB可能会辐射过多的电磁干扰,甚至造成电源工作不稳定,在Layout时需要特别注意一下几点:

5.1、BP/M引脚电容应放置在MP/M脚和源极最近的地方,并且电容不能与源极的大面积铜箔进行

直接连接,要求通过较窄的走线来连接,因为电源IC通过源极来散热,连接源极的铜箔会发热,从

而影响旁路电容寿命。

5.2、输入滤波电容、变压器初级、电源IC构成的回路尽可能小,滤波电容到变压器初级、变压

器初级到MOSFET漏极的走线不能太大,过大的铜箔会增加高频辐射EMI。

5.3、变压器次级、整流二极管、输出滤波电容构成的回路也要尽可能小,二极管阳极的铜箔应选

择适当大小,过大会增加高频辐射EMI。

5.4、MOSFET源极是IC的主要散热途径,增大源极的铜箔可实现良好的散热效果。

5.5、光电耦合器要放置于靠近电源IC,缩短初级侧铜箔走线长度。

5.6、高电流、高电压的漏极及钳位电路铜箔远离光电耦合器,以避免噪声信号干扰。

6关键元器件的选择

6.1电容的选择

6.1.1电解电容E601、E602、E603、E607、E608应选择CD286系列高频低ESR电容,电容的耐

压应根据厂家提供的功能规格书,预留20%以上的余量,温度等级选用105℃。

6.1.2磁片电容C603、C604、C605、C606、C607、C610、C611应选高频特性好的陶瓷电容,一

般选104。

6.1.3安规电容CY602应选泄漏电流小的陶瓷Y1类或Y2类安规电容。

6.1.4电容C601选用高压瓷片电容或薄膜电容,耐压选1000V或2000V。

6.1.5电容C608选用高压瓷片电容,耐压选400V或1000V。

6.2二极管的选择

D601、D602需要选择快恢复二极管,二极管额定电流不小于输出平均电流的5倍,常用的有UF系列(UF4004、UF4007)、HER系列(HER104、HER107)、FR系列(FR104、FR107)等等,还可以选择低导通电压的肖特基二极管。

D603需要选择肖特基二极管或超快速二极管,如选肖特基二极管,二极管的额定电流不小于输出平均电流的3倍,如选超快速二极管,二极管的额定电流不小于输出平均电流的5倍。

6.3光电耦合器的选择

光电耦合器选择电流传输比100%~300%的,常用的有PC817、TLP781等。

6.4电阻的选择

R601选择不小于2W、耐压不小于500V的氧化膜电阻或陶瓷类电阻;

R612的功率为:P=CV2f,C为C608的容值,V为电容两端的电压,f为开关频率,R612取标称功率为实际计算功率的1.5倍以上,最后通过温升测试来确认功率是否选择合适。

附录:其他参考电路:

1、室外6W单路输出参考电路:

RC缓冲电路snubber设计原理

RC 缓冲 snubber 设计 Snubber 用在开关之间,图 4 显示了 RC snubber 的结构图,用 RC 电路可以降低管子的峰值电压及关断损耗和降低电流振铃现象。我们可以轻松选择一个snubber Rs , Cs 网络,但是我们需要优化设计以达到更好的缓冲效果 快速 snubber 设计,为了达到 Cs 〉 Cp ,一个比较好的选择是 Cs 选择两倍大小的 Cp ,也就是两倍大小的开关管寄生电容及估算出来的 LAYOUT 布板电容,对于 Rs ,我们选择的标准是 Rs=Eo/Io ,这表示通过电流流向 Rs 的所产生的电压不能比输出电压还大。消耗在 Rs 上的电压大小我们可以通过储存在Cs 上的能量来估计。下式表示了储存在电容上的能量。 当电容 Cs 充放电的过程中,能量在电阻 Rs 上消耗,而这个过程中在一个给定的开关频率下平均的功率损耗如下所得: 因为振铃的发生,实际的功耗比上式要稍微大一些。 如下将用实例来演示一遍以上的简化设计步骤,现在用 IRF740 ,额定工作电流时 Io=5A , Eo=160V , IRF740 的 Coss=170pF ,布板寄生电容大概 40pF ,两倍 Cp 值大概 420pF 左右,我们选择一个 500V 的 mike snubber 电容,标准的容值有 390 和 470pF ,我们选择比价接近的 390pF , Rs=Eo/Io=32W ,开关频率 fs 设为 100kHz 的话, Pdiss 大概为 1W 左右,选择一个寄生电感非常小的 2 W 的碳膜电阻作为 Rs 。 如果这种简化而实际有效的设计方法还不能有效减小峰值电压,那么我们可以增加 Cs ,或则使用如下的优化设计方法。 优化的 RC 滤波器设计 在一些情况下必须降低峰值电压及功率损耗很严重,我们可以借鉴以下的优化snubber 设计方法,以下是博士在一篇文章提出的经典的 Rcsnubber 优化设计方法,如下讨论其精粹的设计步骤。 在以下讨论中我们需要如下表的定义:

相关开关电源原理及电路图

相关开关电源原理及电路图 2012-06-03 17:39:37 来源:21IC 关键字:开关电源电路图 什么是开关电源?所谓开关电源,故名思议,就是这里有一扇门,一开门电源就通过,一关门电源就停止通过,那么什么是门呢,开关电源里有的采用可控硅,有的采用开关管,这两个元器件性能差不多,都是靠基极、(开关管)控制极(可控硅)上加上脉冲信号来完成导通和截止的,脉冲信号正半周到来,控制极上电压升高,开关管或可控硅就导通,由220V整流、滤波后输出的300V电压就导通,通过开关变压器传到次级,再通过变压比将电压升高或降低,供各个电路工作。振荡脉冲负半周到来,电源调整管的基极、或可控硅的控制极电压低于原来的设置电压,电源调整管截止,300V电源被关断,开关变压器次级没电压,这时各电路所需的工作电压,就靠次级本路整流后的滤波电容放电来维持。待到下一个脉冲的周期正半周信号到来时,重复上一个过程。这个开关变压器就叫高频变压器,因为他的工作频率高于50HZ低频。那么推动开关管或可控硅的脉冲如何获得呢,这就需要有个振荡电路产生,我们知道,晶体三极管有个特性,就是基极对发射极电压是0.65-0.7V是放大状态,0.7V以上就是饱和导通状态,-0.1V- -0.3V就工作在振荡状态,那么其工作点调好后,就靠较深的负反馈来产生负压,使振荡管起振,振荡管的频率由基极上的电容充放电的时间长短来决定,振荡频率高输出脉冲幅度就大,反之就小,这就决定了电源调整管的输出电压的大小。那么变压器次级输出的工作电压如何稳压呢,一般是在开关变压器上,单绕一组线圈,在其上端获得的电压经过整流滤波后,作为基准电压,然后通过光电耦合器,将这个基准电压返回振荡管的基极,来调整震荡频率的高低,如果变压器次级电压升高,本取样线圈输出的电压也升高,通过光电耦合器获得的正反馈电压也升高,这个电压加到振荡管基极上,就使振荡频率降低,起到了稳定次级输出电压的稳定,太细的工作情况就不必细讲了,也没必要了解的那么细的,这样大功率的电压由开关变压器传递,并与后级隔开,返回的取样电压由光耦传递也与后级隔开,所以前级的市电电压,是与后级分离的,这就叫冷板,是安全的,变压器前的电源是独立的,这就叫开关电源。 图开关电源原理图1

300w开关电源设计(图纸)

TND313/D Rev 3, Sep-11 High-Efficiency 305 W ATX Reference Design Documentation Package ? 2011 ON Semiconductor.

Disclaimer: ON Semiconductor is providing this reference design documentation package “AS IS” and the recipient assumes all risk associated with the use and/or commercialization of this design package. No licenses to ON Semiconductor’s or any third party’s Intellectual Property is conveyed by the transfer of this documentation. This reference design documentation package is provided only to assist the customers in evaluation and feasibility assessment of the reference design. The design intent is to demonstrate that efficiencies beyond 80% are achievable cost effectively utilizing ON Semiconductor provided ICs and discrete components in conjunction with other inexpensive components. It is expected that users may make further refinements to meet specific performance goals.

PI开关电源电路设计

PI开关电源设计指引 (发布日期:2011-11) 1范围 本标准描述了开关电源电路硬件控制的实现方法,一般开关电源电路设计者在使用不同型号的开关电源控制IC及不同的开关电源电路方案时可以此为参考,更快、更好地完成特定功能的硬件设计。希望本标准能对硬件可靠性的提升有所帮助。 本标准适用于PI开关电源电路的设计。 2规范性引用文件 下列文件中的条款通过本标准的引用而成为本标准的条款。凡是注日期的引用文件,其随后所有的修改单(不包括勘误的内容)或修订版均不适用于本标准,然而,鼓励根据本标准达成协议的各方研究是否可使用这些文件的最新版本。凡是不注日期的引用文件,其最新版本适用于本标准。 GB/T 7725 房间空气调节器 GB/T 15184 按能力批准评定质量的电子设备用开关电源变压器分规范 GB/T 14714 微小型计算机系统设备用开关电源通用技术条件 QMK-J33.242 开关变压器设计指引 3硬件接口定义及相关原理图 3.1控制芯片型号——TinySwitch-III系列离线开关IC(TNY276~TNY279); 3.2管脚功能说明如下: EN/UV脚:输入使能信号和输入线电压欠压检测。 1、EN功能:在正常工作时,通过此引脚可以控制功率MOSFET的开关,当从此引脚拉出的 电流大于115μA,MOSFET被关断。当此引脚拉出的电流小于75μA时,MOSFET重新开启。 2、UV功能:在EN/UV引脚和DC电压间连接一个外部电阻可以用来感测输入电压的欠压情况。 如果没有外部电阻连接到此引脚,TinySwitch-III可检测出这情况并禁止输入电压欠压保护功能。 BP/M脚:旁路/多功能控制脚。 1、旁路:一个外部旁路电容连接到这个引脚,用于生成内部5.85 V的供电电源。 2、外部限流点设定:根据所使用电容的容值选择电流限流值。 3、关断功能:在输入掉电时,当流入旁路引脚的电流超过I SD时关断器件,直到BP/M电压下降 到4.9 V之下。还可将一个稳压管从BP/M引脚连接到偏置绕组供电端实现输出过压保护。 D脚:旁路电容充电引脚,同时也是内部功率MOSEFT的漏极(D极)。 S脚:内置功率MOSEFT的源极(S极),同时也是开关电源控制电路的参考点。 3.3参考设计原理图

开关电源的数字控制实现方案

开关电源的数字控制实现方案 类别:电子综合阅读:5732 尽管业内不少人都认为,模拟和数字技术很快将争夺电源调节器件控制电路的主导权,但实际情况是,在反馈回路控制方面,这两种技术看起来正愉快地共存着。 的确,许多电源管理供应商都提供了不同的方案。一些数字控制最初的可编程优势现在甚至在采用模拟反馈回路的控制器和稳压器中也有了。当然,数字电源还是有一些吸引人之处。 本文主要讨论脉冲宽度调制(PWM)、脉冲密度调制(PDM)和脉冲频率调制(PFM)开关稳压器和控制器IC。其中一些集成了控制实际开关的一个或多个晶体管的驱动器,另一些则没有。还有一些甚至集成了开关FET,如果它们提供合适的负荷的话。因此,数字还是模拟的问题取决于稳压器的控制回路如何闭合。 图1显示了两种最常见的PWM开关拓朴布局的变化,降压和升压(buck/boost)转换器。在同步配置中,第二只晶体管将取代二极管。在某种意义上来讲,脉冲宽度调制的采用使得这些转换器“准数字化”,至少可与基于一个串联旁路元件的723型线性稳压器相比。事实上,PWM使得采用数字控制回路成为可能。不过,图1中的转换器缺少控制一个或几个开关占空比的电路,它可在模拟或数字域中实现。 不管采用模拟还是数字技术,都有两种方式实现反馈回路:电压模式和电流模式。简单起见,首先考虑它在模拟域中如何实现。 图1: 没有控制器的开关模式DC-DC电源十分简单。不论用于升压还是降压,其成功与否取决于设计者如何安排一些基本的元器件。 在电压模式拓朴中,参考电压减去输出电压样本就可得到一个与振荡器斜坡信号相比较的小误差信号(图2),当电路输出电压变化时,误差电压也产生变化,后者反过来改变比较器的门限值。反过来,这将使输出信号宽度发生变化。这些脉冲控制稳压器开关晶体管的导通时间。随着输出电压升高,脉冲宽度将变小。 图2: 电压模式反馈(本例中在模拟域)包含一个控制回路。 电流模式控制的一个优势在于其管理电感电流的能力。一个采用电流模式控制的稳压器具有一个嵌套在一个较慢的电压回路中的电流回路。该内回路感应开关晶体管的峰值电流,并通过一个脉冲一个脉冲地控制各晶体管的导通时间,使电流保持恒定。 与此同时,外回路感应直流输出电压,并向内回路提供一个控制电压。在该电路中,电感电流的斜率生成一个与误差信号相比较的斜坡。当输出电压下跌时,控制器就向负载提供更大的电流(图3)。 图3: 电流模式反馈采用了嵌套反馈回路。与电压模式不同,它需要计入电感上的电流。 在这些控制拓朴中,在回路的相移达到360°的任意频率处,控制回路的增益不能超过1。相移包括了将控制信号馈入反馈运放的倒相输入端所产生的固有180°相移、放大器和其它有源元件的附加延迟、以及由电容和电感(特别是输出滤波器的大电容)引入的延迟。 稳定回路要求对一定频率范围内的增益变化和相移进行补偿。传统上,采用模拟PWM 来稳定电源通常需要采用经验方法:你在一块与生产型电路板相同布局的实际电路板上,实

RC缓冲电路snubber设计原理

RC缓冲电路snubber设计原理 RC 缓冲snubber 设计 Snubber 用在开关之间,图4 显示了RC snubber 的结构图,用RC 电路可以降低管子的峰值电压及关断损耗和降低电流振铃现象。我们可以轻松选择一个snubber Rs ,Cs 网络,但是我们需要优化设计以达到更好的缓冲效果 快速snubber 设计,为了达到Cs 〉Cp ,一个比较好的选择是Cs 选择两倍大小的Cp ,也就是两倍大小的开关管寄生电容及估算出来的LAYOUT 布板电容,对于Rs ,我们选择的标准是Rs=Eo/Io ,这表示通过电流流向Rs 的所产生的电压不能比输出电压还大。消耗在Rs 上的电压大小我们可以通过储存在Cs 上的能量来估计。下式表示了储存在电容上的能量。 当电容Cs 充放电的过程中,能量在电阻Rs 上消耗,而这个过程中在一个给定的开关频率下平均的功率损耗如下所得: 因为振铃的发生,实际的功耗比上式要稍微大一些。 如下将用实例来演示一遍以上的简化设计步骤,现在用IRF740 ,额定工作电流时Io=5A ,Eo=160V ,IRF740 的Coss=170pF ,布板寄生电容大概40pF ,两倍Cp 值大概420pF 左右,我们选择一个500V 的mike snubber 电容,标准的容值有390 和470pF ,我们选择比价接近的390pF , Rs=Eo/Io=32W ,开关频率fs 设为100kHz 的话,Pdiss 大概为1W 左右,选择一个寄生电感非常小的 2 W 的碳膜电阻作为Rs 。

如果这种简化而实际有效的设计方法还不能有效减小峰值电压,那么我们可以增加Cs ,或则使用如下的优化设计方法。 优化的RC 滤波器设计 在一些情况下必须降低峰值电压及功率损耗很严重,我们可以借鉴以下的优化snubber 设计方法,以下是W.McMurray 博士在一篇文章提出的经典的Rcsnubber 优化设计方法,如下讨论其精粹的设计步骤。 在以下讨论中我们需要如下表的定义:

(完整版)开关电源的用途

开关电源的用途 开关电源产品广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器,电子冰箱,液晶显示器,LED灯具,通讯设备,视听产品,安防,电脑机箱,数码产品和仪器类等领域 开关电源的主要类型和分类 开关电源的主要类型 现代开关电源有两种:一种是直流开关电源;另一种是交流开关电源。这里主要介绍的只是直流开关电源,其功能是将电能质量较差的原生态电源(粗电),如市电电源或蓄电池电源,转换成满足设备要求的质量较高的直流电压(精电)。直流开关电源的核心是DC/DC转换器。因此直流开关电源的分类是依赖DC/DC转换器分类的。也就是说,直流开关电源的分类与DC/DC 转换器的分类是基本相同的,DC/DC转换器的分类基本上就是直流开关电源的分类。

直流DC/DC转换器按输入与输出之间是否有电气隔离可以分为两类:一类是有隔离的称为隔离式DC/DC转换器;另一类是没有隔离的称为非隔离式DC/DC转换器 隔离式DC/DC转换器也可以按有源功率器件的个数来分类。单管的DC/DC转换器有正激式(Forward)和反激式(Flyback)两种。双管DC/DC转换器有双管正激式(DoubleTransistor Forward Converter),双管反激式(Double Transistr Flyback Converter)、推挽式(Push-Pull Converter)和半桥式(Half-Bridge Converter)四种。四管DC/DC转换器就是全桥DC/DC转换器(Full-Bridge Converter)。 非隔离式DC/DC转换器,按有源功率器件的个数,可以分为单管、双管和四管三类。单管DC/DC转换器共有六种,即降压式(Buck)DC/DC转换器,升压式(Boost)DC/DC转换器、升压降压式(Buck Boost)DC/DC转换器、Cuk DC/DC转换器、Zeta DC/DC转换器和SEPIC DC/DC转换器。在这六种单管DC/DC 转换器中,Buck和Boost式DC/DC转换器是基本的,Buck-Boost、Cuk、Zeta、SEPIC式DC/DC转换器是从中派生出来的。双管DC/DC转换器有双管串接的升压式(Buck-Boost)DC/DC转换器。四管DC/DC转换器常用的是全桥DC/DC转换器(Full-Bridge Converter)。

模电温控电路设计与仿真

水温测量与控制电路的设计与仿真 1设计任务与要求 温度测量,测量范围0~100 ℃; 控制温度±1 ℃; 控制通道输出为双向晶闸管或继电器,一组转换触点为市电(220V,10A)。 学习并运用proteus仿真软件,绘制电路图,进行基本的仿真实验对所设计的电路进行分析与调试。 2方案设计与论证 温度控制器是实现可测温度和控制温度的电路,通过对温度控制电路的设计、调试了解温度传感器的性能,学会在实际电路中的应用。进一步熟悉集成运算放大器的线性和非线性应用。 Proteus介绍: Proteus 软件是由英国 Labcenter Electronics 公司开发的EDA工具软件,已有近20年的历史,在全球得到了广泛应用。Proteus 软件的功能强大,它集电路设计、制版及仿真等多种功能于一身,不仅能够对电工、电子技术学科涉及的电路进行设计与分析,还能够对微处理器进行设计和仿真,并且功能齐全,界面多彩,是近年来备受电子设计爱好者青睐的一款新型电子线路设计与仿真软件。 Proteus软件和我们手头的其他电路设计仿真软件最大的不同即它的功能不是单一的。它的强大的元件库可以和任何电路设计软件相媲美;它的电路仿真功能可以和Multisim相媲美,且独特的单片机仿真功能是Multisim 及其他任何仿真软件都不具备的;它的PCB电路制版功能可以和Protel相媲美。它的功能不但强大,而且每种功能都毫不逊于Protel,是广大电子设计爱好者难得的一个工具软件。

Proteus具有和其他EDA工具一样的原理图编辑、印刷电路板(PCB)设计及电路仿真功能,最大的特色是其电路仿真的交互化和可视化。通过Proteus 软件的VSM(虚拟仿真模式),用户可以对模拟电路、数字电路、模数混合电路、单片机及外围元器件等电子线路进行系统仿真 Proteus软件由ISIS和ARES两部分构成,其中ISIS是一款便捷的电子系统原理设计和仿真平台软件,ARES是一款高级的PCB布线编辑软件。 Proteus ISIS的特点有: 实现了单片机仿真和SPICE电路仿真的结合。具有模拟电路仿真、数字电路仿真、单片机及其外围电路组成的系统仿真、RS232动态仿真、I2C调试器、SPI调试器、键盘和LCD系统仿真等功能;有各种虚拟仪器,如示波器、逻辑分析仪、信号发生器等。 具有强大的原理图绘制功能。 支持主流单片机系统的仿真。目前支持的单片机类型有68000系列、8051系列、AVR系列、PIC12系列、PIC16系列、PIC18系列、Z80系列、HC11系列以及各种外围芯片。 提供软件调试功能。在硬件仿真系统中具有全速、单步、设置断点等调试功能,同时可以观察各个变量、寄存器等的当前状态,因此在该软件仿真系统中,也必须具有这些功能;同时支持第三方的软件编译和调试环境,如Keil C51 uVision2等软件。 2.1温度控制系统的基本原理: 温度测量与控制原理框图如图下所示。本电路有温度传感器,K-OC变换、控制温度设置、数字电压表(显示)和放大器等部件组成。温度传感器的作用是把温度信号转换成电流信号或电压信号,K-OC变换将热力学温度K 转换成摄氏温度OC。信号经放大器放大和刻度定标后由数字电压表直接显示温度值,并同时送入比较器与预先设定的固定温度值进行比较,由比较器输出电平的高低变化来控制执行机构(如继电器)工作,实现温度的自动控制。 2.2AD590温度传感器简介: AD590是单片集成感温电流源,具有良好的互换性和线性性质,能够消

电气自动化+PWM型开关电源电路设计

1 引言 当今社会,时代在进步,人们的生活水平不断提高,越来越离不开电力电子产品电力电子设备与人们的工作、生活的关系日益密切,当然任何电子设备都离不开可靠的电源,进入80年代计算机电源全面实现了开关电源化,率先完成计算机的电源换代,进入90年代开关电源相继进入各种电子、电器设备领域,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,更促进了开关电源技术的迅速发展。 1.1 什么是开关电源 电子电源是对公用电网或某种电能进行变换和控制,并向各种用电负载提供优质电能的供电设备。它可分为线性电源和开关电源两种。应用大功率半导体器件,在一个电路中运行于“开关状态”,按一定规律控制开关,对电能进行处理变换而构成的电源,被称为“开关电源”。在实际应用中同时具备三个条件的电源可称之为开关电源,这三个条件就是:开关(电路中的电力电子器件工作在开关状态而不是线性状态)、高频(电路中的电力电子器件工作在高频而不是接近工频的低频)和直流(电源输出是 直流而不是交流)。广义地说,凡用半导体功率器件作为开关,将一种电源形态转变成另一形态的主电路都叫做开关变换电路;转变时用自动控制闭环稳定输出并有保护环 节的则称开关电源。 1.2 开关电源基本工作原理 开关电源以半导体开关器件的启闭为基本原理,即通过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。开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)或者脉冲频率调制方式(PFM)控制IC和外部电路构成。 开关电源有PWM调制、FWM调制和混合调制,这里选用PWM调制。PWM型开关电源的换能电路是将输入的直流电压转换成脉冲电压,再将脉冲电压转换成直流电压输出。 图1-1 PWM型开关电源原理框图

开关电源控制模式的探讨

开关电源控制模式的探讨 随着科学技术的发展,开关电源数字化、模块化、高频化的实现,促进了开关电源控制技术的不断发展。文章主要对开关电源控制模式进行分析,结合开关电源发展的历程,探讨了开关电源数字化控制技术以及电流型控制模式,以供参考。 标签:开关电源;控制模式;电子技术 1 开关电源概述 开关电源是在现代电子电力技术的发展基础上,控制开关管的开通及关断时间比率,以稳定输出电压的一种特殊的电源。一般来说,开关电源由脉冲宽度调制控制IC、MOSFET组成。随着科学技术的发展,开关电源技术也不断进行改革和创新。开关电源效率能够高达85%,与普通线性电源相比,开关电源的利用效率提高了一倍。同时,开关电源采用了小体积的滤波元件及散热器,可靠性、安全性也较高。从开关电源的类别来看,可以分成AC/AC、DC/DC等类型,其中,DC/DC开关电源的变换器已经实现了模块化设计和发展,因而得到用户普遍认可。 从开关电源的产生和发展来看,自上个世纪六十年代以来,由于晶闸管控制模式的出现,大大促进了开关电源的发展。到七十年代初期,开关电源进入了长时期的瓶颈时期,开关电源的效率问题更加突出。直至七十年代后期,由于集成电技术的创新,催生了各种开关电源芯片的产生。当前,集成化电源已经广泛应用于航天、彩电、计算机等各个领域中,随着半导体技术、电子技术的快速发展,电子设备的总量和体积不断减小,导致电源体积与电子设备的体积不相匹配。因此,开关电源体积成为当前研究的重点。 从我国开关电源的研究情况来看,在上个世纪六十年代,我国已经成功研制出稳压电源。经过十年的发展,稳压电源已经成功应用于电视机和中小型计算机。到八十年代,我国已经成功研制出了0.5~5MHz谐振的软开关电源。从八十年代起,我国开关电源进入了大规模更新换代的时期,现代晶闸管稳压电源逐渐取代了传统铁磁稳压电源,对办公自动化产生了很大的影响。进入九十年代,我国成功研制了新型专用的开关电源,供特殊行业使用,如卫星及远程导弹系统所使用的开关电源。经历了约半个世纪的发展,我国开关电源技术研发已经取得了较大的成就,开关电源应用范围也逐渐扩展,但与国外开关电源技术相比,在使用方法和集成度方面,我国还存在很大的不足,还应该继续加强开关电源研究及应用。 2 开关电源数字控制技术分析 近年来,随着计算机技术及网络技术的快速发展,数字控制技术在社会生产生活中广泛应用。数字控制技术的产生,是由于控制领域的监控和计算任务的要

开关电源防雷电路设计1

防雷电路开关电源防雷电路设计方案上网时间: 2010-08-30防雷电路开关电源防雷电路设计方案 雷击浪涌分析 最常见的电子设备危害不是由于直接雷击引起的,而是由于雷击发生时在电源和通讯线路中感应的电流浪涌引起的。一方面由于电子设备内部结构高度集成化(VLSI芯片),从而造成设备耐压、耐过电流的水平下降,对雷电(包括感应雷及操作过电压浪涌)的承受能力下降,另一方面由于信号来源路径增多,系统较以前更容易遭受雷电波侵入。浪涌电压可以从电源线或信号线等途径窜入电脑设备,我们就这两方面分别讨论: 1)电源浪涌 电源浪涌并不仅源于雷击,当电力系统出现短路故障、投切大负荷时都会产生电源浪涌,电网绵延千里,不论是雷击还是线路浪涌发生的几率都很高。当距你几百公里的远方发生了雷击时,雷击浪涌通过电网光速传输,经过变电站等衰减,到你的电脑时可能仍然有上千伏,这个高压很短,只有几十到几百个微秒,或者不足以烧毁电脑,但是对于电脑内部的半导体元件却有很大的损害,正象旧音响的杂音比新的要大是因为内部元件受到损害一样,随着这些损害的加深,电脑也逐渐变的越来越不稳定,或有可能造成您重要数据的丢失。 美国GE公司测定一般家庭、饭店、公寓等低压配电线(110V)在10000小时(约一年零两个月)内在线间发生的超出原工作电压一倍以上的浪涌电压次数达到800余次,其中超过1000V 的就有300余次。这样的浪涌电压完全有可能一次性将电子设备损坏。 2)信号系统浪涌 信号系统浪涌电压的主要来源是感应雷击、电磁干扰、无线电干扰和静电干扰。金属物体(如电话线)受到这些干扰信号的影响,会使传输中的数据产生误码,影响传输的准确性和传输速率。排除这些干扰将会改善网络的传输状况。 基于以上的技术缺陷和状况,本文根据实际使用设计了一种基于压敏电阻和陶瓷气体放电管的单相并联式抗雷击浪涌的开关电源电路。 防雷击浪涌电路的设计 本文所设计的是一种基于压敏电阻和陶瓷气体放电管的单相并联式抗雷击浪涌电路,并将其应用到仪表的开关电源上。整个电路包括防雷电路和开关电源电路,其中防雷电路采用3个压敏电阻和一个陶瓷气体放电管组成复合式对称电路,共模、差摸全保护。与经典的开关电源电路组成防雷仪表的电源电路,采用压敏电阻并联,延长使用寿命,在压敏电阻短路失效后与开关电源电路分离,不会引起失火。 为了实现上述目的所采取的设计方案是:将压敏电阻和陶瓷气体放电管的单相并联式抗雷击浪涌电路应用到仪表的电源上。主要分为防雷电路部分和开关电源电路部分,电路简单,采用复合式对称电路,共模、差摸全保护,可以不分L、N端连接。使压敏电阻RV1位于贴片整流模块前端分别与电源L、N并联,主要来钳位L、N线间电压,压敏电阻RV0、RV2与陶瓷气体放电管FD1串联后接地,RV0与FD1串联主要是泄放L线上感应雷击浪涌电流,RV2与FD1串联主要是泄放由信号口串人24V参考电位上的能量,RV0、RV2短路失效后,FD1可将其与电源电路分离,不会导致失火现象。 RV1前端线路上串联了一个线绕电阻,当此RV1短路失效时,线绕电阻可起到保险丝的作用,将短路电路断开,压敏电阻属电压钳位型保护器件,其钳位电压点即压敏电阻参数选择相对比较重要(选压敏电压高一点的,通流量大一些的更安全、耐用,故障率低);根据通流容量要求选择外形尺寸和封装形式,本电路中采用561k-10D的压敏电阻与陶瓷气体放电

开关电源电路详解

FS1: 由变压器计算得到Iin值,以此Iin值可知使用公司共享料2A/250V,设计时亦须考虑Pin(max)时的Iin是否会超过保险丝的额定值。 TR1(热敏电阻):

电源启动的瞬间,由于C1(一次侧滤波电容)短路,导致Iin电流很大,虽然时间很短暂,但亦可能对Power产生伤害,所以必须在滤波电容之前加装一个热敏电阻,以限制开机瞬间Iin在Spec之内(115V/30A,230V/60A),但因热敏电阻亦会消耗功率,所以不可放太大的阻值(否则会影响效率),一般使用SCK053(3A/5Ω),若C1电容使用较大的值,则必须考虑将热敏电阻的阻值变大(一般使用在大瓦数的Power上)。 VDR1(突波吸收器): 当雷极发生时,可能会损坏零件,进而影响Power的正常动作,所以必须在靠AC输入端(Fuse之后),加上突波吸收器来保护Power(一般常用07D471K),但若有价格上的考虑,可先忽略不装。 CY1,CY2(Y-Cap): Y-Cap一般可分为Y1及Y2电容,若AC Input有FG(3 Pin)一般使用Y2- Cap ,AC Input若为2Pin(只有L,N)一般使用Y1-Cap,Y1与Y2的差异,除了价格外(Y1较昂贵),绝缘等级及耐压亦不同(Y1称为双重绝缘,绝缘耐压约为Y2的两倍,且在电容的本体上会有“回”符号或注明Y1),此电路蛭蠪G所以使用Y2-Cap,Y-Cap 会影响EMI特性,一般而言越大越好,但须考虑漏电及价格问题,漏电(Leakage Current )必须符合安规须求(3Pin公司标准为750uA max)。 CX1(X-Cap)、RX1: X-Cap为防制EMI零件,EMI可分为Conduction及Radiation两部分,Conduction 规范一般可分为: FCC Part 15J Class B 、CISPR 22(EN55022) Class B 两种,FCC 测试频率在450K~30MHz,CISPR 22测试频率在150K~30MHz,Conduction可在厂内以频谱分析仪验证,Radiation 则必须到实验室验证,X-Cap 一般对低频段(150K ~ 数M之间)的EMI防制有效,一般而言X-Cap愈大,EMI防制效果愈好(但

基于PID控制方式的8A开关电源Psim

基于PID控制方式的8A开关电源Psim 仿真研究 学院:电气与光电学院 专业:电气工程及其自动化 班级: 姓名: 学号: 时间:2016年04月04日

1、绪论 开关调节系统常见的控制对象,包括单极点型控制对象、双重点型控制对象等。为了使某个控制对象的输出电压保持恒定,需要引入一个负反馈。粗略的讲,只要使用一个高增益的反相放大器,就可以达到使控制对象输出电压稳定的目的。但就一个实际系统而言,对于负载的突变、输入电压的突升或突降、高频干扰等不同情况,需要系统能够稳、准、快地做出合适的调节,这样就使问题变得复杂了。例如,已知主电路的时间常数较大、响应速度相对缓慢,如果控制的响应速度也缓慢,使得整个系统对外界变量的响应变得很迟缓;相反如果加快控制器的响应速度,则又会使系统出现振荡。所以,开关调节系统设计要同时解决稳、准、快、抑制干扰等方面互相矛盾的稳态和动态要求,这就需要一定的技巧,设计出合理的控制器,用控制器来改造控制对象的特性。 常用的控制器有比例积分(PI)、比例微分(PD)、比例-积分-微分(PID)等三种类型。PD控制器可以提供超前的相位,对于提高系统的相位裕量、减少调节时间等十分有利,但不利于改善系统的控制精度;PI控制器能够保证系统的控制精度,但会引起相位滞后,是以牺牲系统的快速性为代价提高系统的稳定性;PID控制器兼有二者的优点,可以全面提高系统的控制性能,但实现与调试要复杂一些。本文中介绍基于PID控制器的Buck电路设计。 2、基于PID控制方式的Buck电路的综合设计 Buck变换器最常用的电力变换器,工程上常用的正激、半桥、全桥及推挽等均属于Buck族。现以Buck变换器为例,根据不同负载电流的要求,设计功率电路,并采用单电压环、电流-电压双环设计控制环路。 2.1设计指标 输入直流电压(V IN):10V; 输出电压(V O):5V; 输出电流(I I N):8A; 输出电压纹波(V rr):50mV; 基准电压(V ref):1.5V; 开关频率(f s):100kHz。 Buck变换器主电路如图1所示,其中Rc为电容的等效电阻ESR。

单端正激式开关电源-主电路设计

摘要:电源是各种电子设备不可或缺的组成部分,其性能优劣直接关系到电子设备的技术指标及能否安全可靠工作。目前,开关电源因具有体积小、重量轻、效率高、发热量低、性能稳定等优点而逐渐取代传统技术制造的相控稳压电源,并广泛应用于电子设备中。 本设计的单端正激式开关电源是一种间接直流变流技术,本设计以正激电路为主体,采用以TOPSwitch系列开关电源集成芯片TOP244Y为核心的脉宽调制电路实现交-直-交-直变流,输出稳压稳频的直流电。 关键词开关电源;正激电路;变压器;脉宽调制; ABSTRACT Power is an indispensable part of electronic equipment, its performance directly related to electronic equipment technical indicators and safe work can. At present, switching power supply for has the advantages of small size, light weight, high efficiency, low calorific value and stable performance advantages and replace traditional technology of phased manostat, and widely used in electronic equipment. The design of the single straight separate-excited switching power supply is a kind of indirect dc converter technology, this design was adopted for the main circuit, induced by TOPSwitch series of switch power integration chip TOP244Y as the core of the pulse width modulation circuit implementation delivered straight into - - - the voltage output variable flow straight, dc frequency stability. KEY WORDS Switching power supply;Is induced circuit;Transformer;Pulse width modulation 目录 前言 (1) 1. 开关电源的发展及趋势 (2)

开关电源课程设计

太原理工大学课程设计任务书

指导教师签名:日期:

前言 随着电力电子技术的发展,开关电源的应用越来越广泛。反激式开关电源以其设计简单,体积小巧等优势,广泛应用于小功率场合。开关电源以其小型、轻量和高效率的特点,被广泛地应用于各种电气设备和系统中,其性能的优劣直接关系到整个系统功能的实现。开关稳压电源有多种类型,其中单端反激式开关电源由于具有线路简单,所需要的元器件少,能够提供多路隔离输出等优点而广泛应用于小功率电源领域。 本论文根据输入电压经EMI滤波设计整流桥,再与直流变压器开关管构成反激电路。通过输出反馈经UC3842控制占空比,从而使输出电压稳定。反激电路中开关管开通原边线圈储存能量,副边不导通。原边关断时,线圈储存的能量通过互感向负载提供能量。输出电压反馈由TL431和光耦构成,当输出稳定时,有一个稳定的电流;当输出电压增大时,TL431分流增加,发光二极管亮度改变,使三级管电流改变,致使开关管控制导通占空比改变,从而使输出电压减小。另外,芯片UC3842引脚接一电流反馈,通过控制分压值实现截流保护,防止输出过电流。 设计中,直流变压器的设计是重点,需要计算其原边电感,原副边匝数,铁芯的选择,根据这些参数构造电路图,计算各电容电阻值及二极管承受的反压,选择合适的型号。 论文先介绍了开关电源及反激式开关电源,然后介绍器件选型,再分部分介绍主电路、控制电路和保护电路,最后附表为选择时参数参考表和总电路图。

目录 前言 第一章开关电源概述 (1) 1.1开关电源综述 (1) 1.2反激式开关电源介绍 (2) 第二章总体方案的确定 (2) 2.1总体设计思路及框图 (2) 2.2仿真原理图 (3) 第三章具体电路设计 (5) 3.1EMI滤波电路 (5) 3.2整流滤波电路设计 (6) 3.3 高频变压器的设计 (7) 3.4控制反馈电路的设计 (15) 3.5保护电路的设计 (17) 3.6输出侧滤波电路设计 (18) 第四章电路仿真与结果 (19) 4.1 EMI滤波电路 (19) 4.2整流电路 (21) 4.3反激型电路 (22) 4.4反馈电路 (23) 4.5总电路 (24)

开关电源软启动电路设计

开关电源软启动电路设计 1 简介 开关电源的输入电路大都采用整流加电容滤波电路。在输入电路合闸瞬间,由于电容器上的初始电压为零会形成很大的瞬时冲击电流如图1所示,特别是大功率开关电源,其输入采用较大容量的滤波电容器,其冲击电流可达100A以上。在电源接通瞬间如此大的冲击电流幅值,往往会导致输入熔断器烧断,有时甚至将合闸开关的触点烧坏,轻者也会使空气开关合不上闸,上述原因均会造成开关电源无法正常投入。为此几乎所有的开关电源在其输入电路设置的防止冲击电流的软起动电路,以保证开关电源正常而可靠的运行。 2 常用软起动电路 2.1 采用功率热敏电阻电路 热敏电阻防冲击电流电路如图2所示。它利用热敏电阻的Rt的负温度系数特性,在电源接通瞬间,热敏电阻的阻值较大,达到限制冲击电流的作用;当热敏电阻流过较大电流时,电阻发热而使其阻值变小,电路处于正常工作状态。采用热敏电阻防止冲击电流一般适用于小功率开关电源,由于热敏电阻的热惯性,重新恢复高阻需要时间,故对于电源断电后又需要很快接通的情况,有时起不到限流作用。

2.2 采用SCR-R电路 该电路如图3所示。在电源瞬时接通时,输入电压经整流桥VD1-VD4和限流电阻R对电容器C充电。当电容器C充电到约80%的额定电压时,逆变器正常工作,经主变压器辅助绕组产生晶闸管的触发信号,使晶闸管导通并短路限流电阻R,开关电源处于正常运行状态。 这种限流电路存在如下问题:当电源瞬时断电后,由于电容器C上的电压不能突变,其上仍有断电前的充电电压,逆变器可能还处于工作状态,保持晶闸管继续导通,此时若马上重新接通输入电源,会同样起不到防止冲击电流的作用。 2.3 具有断电检测的SCR-R电路 该电路如图4所示。它是图3的改进型电路,VD5、VD6、VT1、RB、CB组成瞬时断电检测电路,时间常数RBCB的选 取应稍大于半个周期,当输入发生瞬间断电时,检测电路得到的检测信号,关闭逆变器功率开关管VT2的驱动信号,使逆变器停止工作,同时切断晶闸管SCR的门极触发信号,确保电源重新接通时防止冲击电流。 2.4 继电器K1与电阻R构成的电路 该电路原理图如图5所示。电源接通时,输入电压经限流电阻R1对滤波电容器C1充电,同时辅助是电源Vcc经电阻R2对并接于继电器K1线包的电容器C2充电,当C2上的充电电压达到继电器的动作电压时,K1动作,旁路限流电阻

超详细的反激式开关电源电路图讲解

反激式开关电源电路图讲解 一,先分类 开关电源的拓扑结构按照功率大小的分类如下: 10W以内常用RCC(自激振荡)拓扑方式 10W-100W以内常用反激式拓扑(75W以上电源有PF值要求) 100W-300W 正激、双管反激、准谐振 300W-500W 准谐振、双管正激、半桥等 500W-2000W 双管正激、半桥、全桥 2000W以上全桥 二,重点 在开关电源市场中,400W以下的电源大约占了市场的70-80%,而其中反激式电源又占大部分,几乎常见的消费类产品全是反激式电源。 优点:成本低,外围元件少,低耗能,适用于宽电压范围输入,可多组输出. 缺点:输出纹波比较大。(输出加低内阻滤波电容或加LC噪声滤波器可以改善) 今天以最常用的反激开关电源的设计流程及元器件的选择方法为例。给大家讲解如何读懂反激开关电源电路图! 三,画框图 一般来说,总的来分按变压器初测部分和次侧部分来说明。开关电源的电路包括以下几个主要组成部分,如图1

图1,反激开关电源框图 四,原理图 图2是反激式开关电源的原理图,就是在图1框图的基础上,对各个部分进行详细的设计,当然,这些设计都是按照一定步骤进行的。下面会根据这个原理图进行各个部分的设计说明。 图2 典型反激开关电源原理图

五,保险管 图3 保险管 先认识一下电源的安规元件—保险管如图3。 作用:安全防护。在电源出现异常时,为了保护核心器件不受到损坏。 技术参数:额定电压 ,额定电流 ,熔断时间。 分类:快断、慢断、常规 计算公式:其中:Po:输出功率 η效率:(设计的评估值) Vinmin :最小的输入电压 2:为经验值,在实际应用中,保险管的取值范围是理论值的1.5~3倍。 0.98: PF值 六,NTC和MOV NTC 热敏电阻的位置如图4。 图4 NTC热敏电阻

RC缓冲电路snubber设计原理教学内容

R C缓冲电路s n u b b e r 设计原理

RC缓冲电路snubber设计原理 RC 缓冲 snubber 设计 Snubber 用在开关之间,图 4 显示了 RC snubber 的结构图,用 RC 电路可以降低管子的峰值电压及关断损耗和降低电流振铃现象。我们可以轻松选择一个snubber Rs , Cs 网络,但是我们需要优化设计以达到更好的缓冲效果 快速 snubber 设计,为了达到 Cs 〉 Cp ,一个比较好的选择是 Cs 选择两倍大小的 Cp ,也就是两倍大小的开关管寄生电容及估算出来的 LAYOUT 布板电容,对于 Rs ,我们选择的标准是 Rs=Eo/Io ,这表示通过电流流向 Rs 的所产生的电压不能比输出电压还大。消耗在 Rs 上的电压大小我们可以通过储存在Cs 上的能量来估计。下式表示了储存在电容上的能量。 当电容 Cs 充放电的过程中,能量在电阻 Rs 上消耗,而这个过程中在一个给定的开关频率下平均的功率损耗如下所得:

因为振铃的发生,实际的功耗比上式要稍微大一些。 如下将用实例来演示一遍以上的简化设计步骤,现在用 IRF740 ,额定工作电流时 Io=5A , Eo=160V , IRF740 的 Coss=170pF ,布板寄生电容大概 40pF ,两倍 Cp 值大概 420pF 左右,我们选择一个 500V 的 mike snubber 电容,标准的容值有 390 和 470pF ,我们选择比价接近的 390pF , Rs=Eo/Io=32W ,开关频率 fs 设为 100kHz 的话, Pdiss 大概为 1W 左右,选择一个寄生电感非常小的 2 W 的碳膜电阻作为 Rs 。

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