电源测试系统(LED驱动电源、充电器、适配器、开关电源)

开关电源适配器测试报告模板

适配器12V/1A测试报告 方案基本参数一览 输入电压90~264Vac (恒压<±1%)输出规格12V/1A 输出纹波29mV@220Vac满载转换效率85.11% @220Vac,满载 待机功耗<110mW 拓扑结构反激式 VDD电压15.48V~26.48V(正常范围)CS波形正常 VDS峰值519V@264Vac<600V FB纹波237mV(正常范围) 其他说明:本测试报告针对XXX12V1A适配器成本优化方案(变压器资料如下图),福大海矽竭诚为客户提供完善到位的服务。 变压器版本:V2(20150831) 1、各绕组绕制参数见下表所示EE19立式骨架 绕序绕 组 线径*根数 脚位圈数套管(L) 绝缘胶带 9.0mm/Ts 绕线方式 进 脚 出 脚 Ts 进出 1 N1 ¢0.19mm*1(2UEW) 2 3 68 加套管 2 N2 ¢0.35mm*2(TEX-E) 三层绝缘线 10 8 21 加套 管 加套 管 3 N3 ¢0.19mm*1(2UEW) 3 1 68 5 N4 ¢0.19mm*1(2UEW) 5 4 28 制作说明: 1. 骨架EE19立式脚距4mm 排距10.3mm PC40磁芯Ae为23mm2 2. 电感量Lp(1→2)=2mH,漏感为Lp的5%以下 3. 初级对次级打3000V AC漏电流<2mA/60s 4. 初级对磁芯打15000V AC漏电流<2mA/60s 5. 次级对磁性打15000V AC漏电流<2mA/60s 6. DC500V绕组与磁芯之间1min大于100mΩ 7. DC500V绕组与绕组之间1min大于100mΩ 注:PIN3、PIN6、PIN7、PIN9需剪脚 版本更新说明: 1、初始版本V1(20150721) 2、版本V2(20150831)调整初次级匝数,次级由飞线改为插脚,去掉铜带屏蔽,去掉磁芯接地(进行成本优化)

动力电池自动化测试系统总体方案

动力电池自动化测试系统 总体方案 湖北德普电气股份有限公司(、3276513)

第一部分:模组来料OCV检测系统方案一、简述 本系统首先导入模组出厂数据到本地数据库,测试时通过条码扫描枪读取电池包的条码信息,按照预设好的测试方案,通过CAN总线读取BMS的电池OCV信息,并将电池OCV信息与出厂数据进行比对,按照预设的条件进行产品合格判定。并把相关信息记录在数据库中,同时将不合格结果进行标签打印。 二、组成 模组来料OCV检测系统主要由以下设备组成,系统原理框图如图1所示。 1)研华工控机 2)Honeywell条码扫描枪 3)NI PCI CAN通讯卡 4)明纬开关电源 5)NI PCI I/O板卡 6)Zebra标签打印机 7)扫描枪伺服系统 8)附属组件 图1 模组来料OCV检测系统原理框图

三、功能实现技术方案 图2 来料OCV检测系统示意 模组来料OCV检测系统由工控机通过软件进行设备集成。用户登录后,根据权限编写测试流程,测试流程包含扫描枪伺服系统的控制、DBC文件的选择、不合格条件的设定等,并将测试流程与条码进行模糊绑定。 在进行具体测试过程中,当完成线束连接后,可以点击启动按钮,模组来料OCV 检测系统自动按照测试方案驱动扫描枪伺服系统,扫描枪到预设位置后读取相应的条形码填入对应位置。条形码读取完毕后自动从数据库中搜索电池的相应出厂OCV值,并根据DBC文件,自动通过PCI CAN通讯卡读取并解析相应的电池OCV信息,按照预设的判定条件进行结果判定。完成测试后,将不合格的测试结果按照预设格式进行打印。同时出于满足手动调试的需要,所有的操作均可以单步手动操作。 工控机内安装PCI接口的CAN通讯卡、I/O板卡。工控机通过PCI I/O板卡控制的接触器对BMS上电、下电控制。工控机通过PCI CAN通讯卡与BMS进行通讯,完成数据的读取与解析。按照功能划分,软件具备如下功能: 3.1人机界面 提供用户的登入登出、新用户的建立、管理等功能。软件提供了测试流程的编辑、检查、载入等功能。并提供测试方案的启动、停止、暂停、回复等按钮,用于测试流程控制。软件提供了电池条码信息、接触器状态、BMS信息、测试流程的状态等信息。界面大致如下: 图3 模组来料测试系统主界面示意图 3.2测试流程控制 软件能根据预先编制好的测试方案,按照用户的命令启动测试方案,并能按照测试方案自动的执行测试流程,并完成结果判定。

开关电源类产品介绍

随着开关电源类产品的日益增多,电磁兼容设计成为开关电源开发过程中至关重要的一个环节,相应的电磁兼容标准也成为开关电源类产品必须满足的性能指标。高频开关电源是严重的电磁干扰源,很多情况下需对其安装EMI电源滤波器。传统的滤波器设计方法计算繁琐、设计过程复杂、研发时间长。为了提高滤波器性能和缩短开发时间,本文针对DC-DC开关电源介绍了一种简单且效果良好的滤波器设计方法。本文在阐述开关电源电磁干扰基本特点的基础上,提出了电源传导加固技术。文中阐述了EMI电源滤波器的基本原理、拓扑结构、设计原则和滤波器件的高频特性,分析了网络理论及其在EMI电源滤波器设计中的应用。本文以某一航空产品中的DC-DC开关电源项目为依托,设计EMI电源滤波器。通过了解开关电源需要满足的电磁兼容标准,测试分析其电磁干扰信号特点,提出滤波器性能指标。利用网络理论设计分析滤波电路,通过编程实现对滤波电路参数的设计。建立滤波器插入损耗仿真模型,编写仿真程序,对设计结果进行分析,最后通过实际测试,验证设计方法的J下确性。同时,在EMI电源滤波器设计的基础上,对滤波器进行了拓展功能的电路设计,主要针对开关动作所引起的浪涌电压。通过讨论应用于EMI电源滤波器中的软磁铁氧体材料的特性,提出了铁氧体磁芯的选择原则和应用方法,同时讨论了主要滤波器件的选择和设计。深入研究EMI电源滤波器在工程设计中的关键技术及滤波器封装技术,并提出封装过程测试方法及工程应用时安装使用应注意的主要问题。 随着开关电源的迅速发展和广泛应用,它们引起的电磁泄露和电磁辐射问题越来越严重。电源EMI滤波器作为开关电源的辅助器件,可以有效地抑制开关电源中的传导干扰。无源元件的高频非理想特性使无源EMI滤波器高频特性变差,而无源元件同样影响有源EMI滤波器的高频特性。因此对EMI滤波器高频特性的研究具有现实意义。对于无源EMI滤波器,本文研究了几种改善自感寄生参数的方法的有效性,分析了元件间的互感耦合和电容的自感寄生参数分别对π型共模滤波器的影响。提出利用部分互感耦合改善电容的自感寄生参数的优化措施。对于有源EMI滤波器,本文分析了一种有源EMI滤波器在分别连接纯电阻、感性和容性负载时的插损,分析了反馈环路中各个模块的作用和影响。最后,对有源EMI滤波器注入环节中的电容进行了改进,改善了它的高频特性。 本文首先介绍了利用傅立叶变换估算开关电源噪声频谱的方法,接着分别论

开关电源设计报告

1开关电源主电路设计 1.1主电路拓扑结构选择 由于本设计的要求为输入电压176-264 V 交流电,输出为24V 直流电,因此中间需要将输入侧的交流电转换为直流电,考虑采用两级电路。前级电路可以选用含电容滤波的单相不可控整流电路对电能进行转换,后级由隔离型全桥Buck 电路构成。总体要求是先将AC176-264V 整流滤波,然后再经过BUCK 电路稳压到24V 。考虑到变换器最大负输出功率为1000W ,因此需采用功率级较高的Buck 电路类型,且必须保证工作在CCM 工作状态下,因此综合考虑,本文采用全桥隔离型Buck 变换器。其主电路拓扑结构如下图所示: 图1-1 主电路拓扑结构 1.2开关电源电路稳态分析 下面将对全桥隔离型BUCK 变换器进行稳态分析,主要是推导前级输出电压g V 与后级输出电压V 之间的关系,为主电路参数的设计提供参考。将前级输出电压g V 代替前级电路,作为后级电路的输入,且后级BUCK 变换器工作在CCM 模式,BUCK 电路中的变压器可以用等效电路代替。 由于全桥隔离型BUCK 变换器中变压器二次侧存在两个引出端,使得后级BUCK 电路的工作频率等同于前级二倍的工作频率,如图1-1所示。在S T 2的工作时间内,总共可分为四种开关阶段,其具体分析过程如下: 1) 当S DT t <<0时,此时1Q 、4Q 和5D 导通,其等效电路图如图1-2所示。

i () t R v i ‘ 图1-2 在S DT t <<0时等效电路 g nv v =s (1-1) v nv v g -L = (1-2) R v i i /-C = (1-3) 2) 当S S T t DT <<时,此时1Q ~4Q 全部关断,6D 和5D 导通,其等效电路图如图1-3 所示。此时前级输出g V 为0,假设磁化电流为0,则流过6D 和5D 电流相等,均为L i 2 1 。。 i () t R i ‘ 图1-3 在S S T t DT <<时等效电路 0=s v (1-4) v v -L = (1-5) R v i i /-C = (1-6) 3) 当S S T D t T )( +1<<时,此时2Q 、3Q 和6D 导通,其等效电路图如图1-2所示。

北京动力源DUM-48-50B开关电源系统说明书解读

第一章目录第一章:概述 第二章:安装 1.安装环境检查及通风和防尘要求 2.交流容量及连线要求 3.直流容量及连线要求 4.电池连线要求 5.接地 6.其它电缆连线 7.调试 第三章:电源系统 第四章:控制系统 第五章:交直流配电 第六章:操作 第七章:机械性能

第二章概述 一.简介 随着通讯技术的发展,新型通讯设备的迭出,对通讯电源提出了更高的要求。 DUM-48/50B智能开关通信电源是采用新型元器件设计、生产的新一代高频开关电源。具有容量大、可靠性高、智能化程度高、电网适应范围宽、维护方便等特点。适用于邮电通信、移动通信基站、水利电力、公安、铁路、计算中心等需要大功率直流电源的场所。 二.系统特点 1.DUM-48/50B智能开关通信电源交流输入电压适应范围宽: 三相供电266V~494V 2.DUM-48/50B智能开关电源整流器交流输入为三相无零线供电方式,彻底解决零线电流问题。 3.整流器具有缺相检测、保护电路。可以保证在有一相相电压失效的情况下(例如:一相断路),整流器仍能在一定范围内正常工作。整流器的输出电流不超过25A, 整流器不受输入端缺相的影响,继续工作。倘若,因为整流器输出端负载的变化, 一旦输出电流超过了25A,此时整流器输出电流会自动限流于25A处。 4.DUM-48/50B智能开关通信电源整流器采用无源功率因数校正技术,功率因数≥0.92。 5.整流器逆变整流部分采用先进可靠的全桥PWM相移谐振ZVZCS拓扑结构, 与其他拓扑结构相比,它有效地提高了整流器的效率(达到91%以上)。 6.DUM-48/50B智能开关通信电源采用民主均流技术,提高了系统可靠性,减少了设备日常维护工作。 7.DUM-48/50B智能开关通信电源采用微机控制、汉字显示、键盘操作,极大地方便了用户掌握使用。实现了系统的自动测试、自动诊断、自动控制,又 可实现系统的遥信、遥测和遥控。 8.系统控制器对设置的参数具有掉电保护功能。 9.整流器采用智能风冷技术,当整流器温升到启动值时,风扇自动开启,大大提高了风扇使用寿命。 10.电池维护功能齐全,具有自动和手动维护功能,系统可对电池自动维护,有关电池的均充电压、浮充电压、充电限流值等参数可根据电池性能通过控制器或遥控系统 连续设置。在启动、均充过程中系统电压逐步增长,对电池和电网均无冲击。 11.系统具有完备的防雷措施。能防止各种能量级的直击雷和感应雷的侵入。保

高频开关电源的特点及在电力系统的应用

高频开关电源的特点及在电力系统的应用 摘要:高频开关电源具有体积小重量轻、安全可靠、自动化程度及综合效率高、噪音低等特点,目前,电力系统已逐步采用这种电源系统。高频开关整流器与原始直流设备的性能比较。 关键词:高频开关电源;特点;性能比较;应用 一、前言 在电力系统中,直流电源作为继电保护、自动装置、控制操作回路、灯光音响信号及事故照明等电源之用,是发电厂和变电站比较重要的设备。因直流电源故障而引发的事故时有发生,所以,对直流电源的可靠性、稳定性具有很高要求。传统的直流电源多数采用可控硅整流型。近几年来,许多直流电源厂家推出智能化的高频开关电源,这种电源系统具有许多优点:安全、可靠、自动化程度高、具有更小的体积和重量、综合效率高以及噪音低等,适应电网发展的需要,值得推广使用。 目前,我国电力系统采用的直流电源也正由传统的相控电源逐步向模块化的高频开关电源转变。高频开关电源整流器的工作原理:交流电源接入整流模块,经滤波及三相全波整流器后变成直流,再接入高频逆变回路,将直流转换为高频交流,最后经高频变压器、整流桥、滤波器后输出平稳直流。这种高频开关电源主要由高频开关充电模块、集中监控器和蓄电池组等组成,其中充电模块和集中监控器具有内置微处理器,智能化程度高。高频开关电源系统正常

运行时,充电机的输出与蓄电池组并联运行,给经常性负荷供电。 二、高频开关电源的原理和特性 (一)高频电源系统方框图 高频开关整流器一般是先将交流电直接经二极管整流、滤波成直流电,再经过开关电源变换成高频交流电,通过高频变压器变压隔离后,由快速恢复二极管高频整流、电感电容滤波后输出。 (二)采用高频化有较高技术经济指标 理论分析和实践经验表明,电器产品的体积重量与其供电频率的平方根成反比。所以当我们把频率从工频50hz提高到20khz时,用电设备的体积重量大体上降至工频设计的(5~10)%。这正是开关电源实现变频带来明显效益的基本原因。逆变或整流焊机、通讯电源用浮充电源的开关式整流器,都是基于这一原理。 那么,以同样的原理对传统的电镀、电解、电加工、浮充、电力合闸等各种直流电源加以类似的改造,使之更新换代为“开关变换类电源”,其主要材料可以节约90%或更高,还可节电30%或更多。由于功率电子器件工作频率上限的逐步提高,促使许多原来采用电子管的传统高频设备固态化,既可带来显著节能、节材的经济效益,更可体现技术含量的价值。 (三)设计模块化——自由组合扩容互为备用提高安全系数 模块化有两方面的含义,其一是指功率器件的模块化,其二是指电源单元的模块化。实际上,由于频率的不断提高,致使引线寄生

DUM227 4850系列智能开关电源系统

关于本说明书: 本说明书适用于DUM227—48/50 Ⅰ型智能开关电源系统、DUM227—48/50Ⅱ型智能开关电源系统、DUM227—48/50Ⅲ型智能开关电源系统。 本书主要详细地介绍了DUM227—48/50 Ⅰ型智能开关电源系统、DUM227—48/50Ⅱ型智能开关电源系统和DUM227—48/50Ⅲ型智能开关电源系统(以下简称DUM227—48/50系列智能开关电源系统)的系统特点、组成原理、安装、调试、操作及维护等。 安装前,敬请认真阅读此说明书。 请妥善保管,以备查阅,尚遇疑难请与北京动力源科技股份有限公司或办事处联系。 安全符号、术语: 警告:提示可能造成人身伤害的危险。 警告:提示可能造成设备故障或损坏的危险。 高压:提示设备上有300V 以上的电压,请注意人身安全。 保修事项: 请在开通时填写保修卡,并将保修卡副卡(B 联)寄北京动力源科技股份有限公司,以便实施免费保修。 北京动力源科技股份有限公司承诺:承担合同或协议规定的保修期内在正常操作使用条件下设备故障的免费保修。 在保修期内,对故障设备进行维修或更换由北京动力源科技股份有限公司决定。 因不可抗拒的自然力、操作不当、未经许可拆卸等原因造成的故障损坏,不在保修之列。 因技术更新引起的产品功能、性能的变更,不包含在本手册内。 有关特殊订货系统,请参照此说明书。 公司地址:北京市海淀区学院南路68号汇智楼 生产基地;北京市丰台区科技园星火路8号 邮 编;10007l 电 话:(010)63783070~63783075 售后服务:(010)63783099 传真电话:(010)63783100

高频开关电源直流柜使用说明

GZMCW 高频开关直流电源屏 使用操作手册 湖南科明电源有限公司

(一) 概述 GZMC(W)系列直流电源柜可用于发电厂、变电所、通讯部门,工矿企业作不间断直流控制,保护电源,继电保护和电磁操作机构分合闸电源等各类低压设备用电,也可用于一般工厂、企业变配电室,发电站作直流分合闸电源,应急灯光照明等,并可按用户要求配备双路交流电源进线,另一路可自动切换投入,以提高供电的可靠性。 (二) 功能及特点 本装置由电源整流充电系统,配电馈线系统,电池系统及附加保护装置等单元组成。整流充电单元系智能高频开关整流成套装置,控制系统采用美国MOTOROLA公司的MC68HCO5系列单片机作为主控制模块,大量运用了微带原理及线性快速反馈系统。通过CPU双重控制电路的控制、检测、采样、退出等实现CPU死机保护,控制模块具有自诊断功能,使控制模块因自身原因造成系统异常时能自动(或手动)进入系统紧急状态(转入较安全的浮充状态),还能实现对电力模块的运行状态进行实时监控及故障反馈,使其本身具备了较高可靠性。 电力模块采用先进的尖峰抑制器件及EMI滤波电路,由全桥整流电路,将三相交流电整流为直流,再由DC/DC高频变换电路(300KHZ)把所得的直流电逆变成稳定可控的直流输出。电流保护采用双臂式全向保护电路,避免了开关电路本身所存在的偏磁,逆变桥臂直通等影响。保证模块瞬态过程(负载突变、短路、参数浮移等)中工作的稳定性,控制电路采用了双电压环(输出电压、电感电压)及峰值电流环三环反馈系统,具有很高的功态响应速度和系统稳定性,同时对于均流控制采用双重均流控制,使模块自适应PWM均流控制均流(通过控制器),电力模块既可受控于控制模块输出设定值,又可独立工作在设定的自控状态。电力模块本身既可单机自控工作完成各种基本功能,又可并联组合工作在控制模块控制状态,完成组合输出,实现集中监控,确保智能高频开关整流装置系统运行的双重保险。

两级式开关电源适配器方案研发之DC-DC极设计

两级式开关电源适配器方案研发之DC-DC极设计 在上一篇文章中,我们分享了一种两级式开关电源适配器的PFC极设计方案,并对其设计原理进行了详细介绍。接下来,我们将会继续就这一笔记本电脑适用的开关电源适配器设计进行简析,并针对其DC-DC极的设计原理和设计思路展开详细介绍,下面就让我们一起来看看吧。 在了解了这一开关电源适配器的PFC级工作原理和电路设计情况之后,接下来我们需要完成的是DC-DC级的设计工作。本方案所设计的双极式电源适配器采用反激式DC-DC变换器,其变压器的损耗较大、温升高,而体积也比较大。为了达到最佳优化目标,我们选择采用两路反激变换器交错并联的方案,这样每个变压器只传输60W的功率,输入电流的有效值小,可有效解决上述问题。为保障效率,我们采用电流断续工作模式,消除输出整流管反向恢复引起的电压尖峰。下图中,图1是交错并联反激变换器的主要波形,输入电流与输出电流均倍频,纹波大大减小,输出的滤波电容可大大减小。 图1 反激变换器交错并联变换器主要波形 在这一笔记本电脑开关电源适配器的方案设计中,为了进一步提高电源适配器的转化效率,减少能耗损失,我们所设计的这一DC-DC级的反激变换器采用具有能量恢复的电流型同步整流技术。

图2 电流型自驱动同步整流与主要波形 上图中,图2给出了的是具有能量恢复的电流型自驱动同步整流电路的原理图及其主要波形图。从图2所给出的电流型自驱动同步整流电路图中我们可以看到,当同步整流管SR有电流流过时,电流从绕组n1的同名端流进,从绕组n3的同名端流出,此时D1导通,有公式Vn3=Vo,Vn2=n2*Vo/n3,使SR开通。而当流过SR的电流为零时,电流互感器磁恢复,磁化电流iLm从绕组n4的同名端流进,此时D1关断,D2导通。此时有公式vn4=-Vo,其中vn2=-n2*Vo/n4,则SR关断。当电流互感器磁恢复完成时,D1、D2均关断,Vn2=0,SR仍然关断。

直流开关电源的测试方法

直流开关电源的测试方法 发布:明伟技术部添加时间:2007年10月2日 直流开关电源是一种将交流电源转换成所需直流V/A/W规格的装置。一个良好的电源必须可靠、符合所有功能规格、保护特性、安全规范及电磁兼容能力等。本文主要讨论电源的功能规格及保护特性的测试。 一、电源的功能测试 1.输出电压调整 制造开关电源时,第一个测试步骤为将输出电压调整至规格范围内。此步骤完成后才能确保后续的规格能够符合。 通常,做输出电压调整时,将输入交流电压设定为正常值(115Vac或230Vac),并且将输出电流设定为正常值或满载电流,然后用数字电压表测量电源的输出电压值并调整其电位器(VR)直到电压读数在要求范围内。 2.电源调整率 电源调整率的定义为电源在输入电压变化时提供稳定输出电压的能力。为精确测量电源调整率,需要下列的设备:A.能提供可变电压能力的电源,至少能提供待测电源的最低到最高的输入电压范围。 B.一个均方根值交流电压表用来测量输入电源电压。 C.一个精密直流电压表,具备至少高于待测物调整率十倍以上。 D.连接到待测电源输出端的可变负载。 测试步骤如下,待测电源在正常输入电压和负载情况下热机稳定后,分别于Min(低)Nomal(通常),和Max(高)输入电压下测量并记录其输出电压值。电源调整率通常在一正常之固定负载(Nommal Load)下,看具输入电压变化所造成电源输出电压偏差率(deviation)的百分比。 3.负载调整率 负载调整率的定义为电源在输出负载电流变化时,其提供稳定输出电压的能力。所需的设备和连接方式与测电源调整率相似,唯一不同的是需要精密的电流表和与待测电源的输出串联。 测试步骤如下:待测电源在正常输入电压及负载情况下热机稳定后,测量正常负载下的输出电压值,再分别于低(Min)、高(Max)负载下,测量并记录其输出电压值(分别为Vmax与Vmin)。负载调整率通常以正常的固定输入电压下,由负载电流变化所造成电源输出电压偏差率的百分比。 4.综合调整率 综合调整率的定义为电源在输入电压与输出负载电流变化时,其提供稳定输出电压的能力。这是电源调整率与负载

开关电源EMI滤波器原理与设计研究

开关电源EMI滤波器原理与设计研究

开关电源EMI滤波器原理与设计研究 魏应冬,吴燮华 (浙江大学电气工程学院,浙江杭州 310027) 摘要:在开关电源中,EMI滤波器对共模和差模传导噪声的抑制起着显著的作用。在研究滤波器原理的基础上,探讨了一种对共模、差模信号进行独立分析,分别建模的方法,最后基于此提出了一种EMI滤波器的设计程序。 关键词:开关电源;EMI滤波器;共模;差模 0 引言 高频开关电源由于其在体积、重量、功率密度、效率等方面的诸多优点,已经被广泛地应用于工业、国防、家电产品等各个领域。在开关电源应用于交流电网的场合,整流电路往往导致输入电流的断续,这除了大大降低输入功率因数外,还增加了大量高次谐波。同时,开关电源中功率开关管的高速开关动作(从几十kHz到数MHz),形成了EMI(electromagnetic interference)骚扰源。从已发表的开关电源论文可知,在开关电源中主要存在的干扰形式是传导干扰和近场辐射干扰,传导干扰还会注入电网,干扰接入电网的其他设备。 减少传导干扰的方法有很多,诸如合理铺设地线,采取星型铺地,避免环形地线,尽可能减少公共阻抗;设计合理的缓冲电路;减少电路杂散电容等。除此之外,可以利用EMI滤波器衰减电网与开关电源对彼此的噪声干扰。 EMI骚扰通常难以精确描述,滤波器的设计通常是通过反复迭代,计算制作以求逐步逼近设计要求。本文从EMI滤波原理入手,分别通过对其共模和差模噪声模型的分析,给出实际工作中设计滤波器的方法,并分步骤给出设计实例。 1 EMI滤波器设计原理 在开关电源中,主要的EMI骚扰源是功率半导体器件开关动作产生的d v/d t和d i/d t,因而电磁发射EME(Electromagnetic Emission)通常是宽带的噪声信号,其频率范围从开关工作频率到几MHz。所以,传导型电磁环境(EME)的测量,正如很多国际和国家标准所规定,频率范围在0.15~30MHz。设计EMI滤波器,就是要对开关频率及其高次谐波的噪声给予足够的衰减。基于上述标准,通常情况下只要考虑将频率高于150kHz的EME衰减至合理范围内即可。 在数字信号处理领域普遍认同的低通滤波器概念同样适用于电力电子装置中。简言之,EMI滤波器设计可以理解为要满足以下要求: 1)规定要求的阻带频率和阻带衰减;(满足某一特定频率f stop有需要H stop的衰减); 2)对电网频率低衰减(满足规定的通带频率和通带低衰减); 3)低成本。

关于开关电源设计时的基本问题解答

关于开关电源设计时的基本问题解答 如何为开关电源电路选择合适的元器件和参数?很多未使用过开关电源设计的工程师会对它产生一定的畏惧心理,比如担心开关电源的干扰问题,PCB layout问题,元器件的参数和类型选择问题等。其实只要了解了,使用开关电源设计还是非常方便的。一个开关电源一般包含有开关电源控制器和输出两部分,有些控制器会将MOSFET集成到芯片中去,这样使用就更简单了,也简化了PCB设计,但是设计的灵活性就减少了一些。 开关控制器基本上就是一个闭环的反馈控制系统,所以一般都会有一个反馈输出电压的采样电路以及反馈环的控制电路。因此这部分的设计在于保证精确的采样电路,还有来控制反馈深度,因为如果反馈环响应过慢的话,对瞬态响应能力是会有很大影响。 输出部分设计包含了输出电容,输出电感以及MOSFET等等,这些器件的选择基本上就是要满足性能和成本的平衡,比如高的开关频率就可以使用小的电感值(意味着小的封装和便宜的成本),但是高的开关频率会增加干扰和对MOSFET的开关损耗,从而效率降低。低的开关频率带来的结果则是相反的。 对于输出电容的ESR和MOSFET的Rds_on参数选择也是非常关键的,小的ESR可以减小输出纹波,但是电容成本会增加,好的电容会贵嘛。开关电源控制器驱动能力也要注意,过多的MOSFET是不能被良好驱动的。 一般来说,开关电源控制器的供应商会提供具体的计算公式和使用方案供工程师借鉴的。如何调试开关电源电路?有一些经验可以共享给大家:(1)电源电路的输出通过低阻值大功率电阻接到板内,这样在不焊电阻的情况下可以先做到电源电路的先调试,避开后面电路的影响。(2)一般来说开关控制器是闭环系统,如果输出恶化的情况超过了闭环可以控制的范围,开关电源就会工作不正常,所以这种情况就需要认真检查反馈和采样电路。特别是如果采用了大ESR值的输出电容,会产生很多的电源纹波,这也会影响开关电源的工作的。

高频开关电源的设计

目录 1绪论 (1) 1.1高频开关电源概述 (1) 1.2意义及其发展趋势 (2) 2高频开关电源的工作原理 (3) 2.1 高频开关电源的基本原理 (3) 2.2 高频开关变换器 (5) 2.2.1 单端反激型开关电源变换器 (5) 2.2.2 多端式变换器 (6) 2.3 控制电路 (8) 3高频开关电源主电路的设计 (9) 3.1 PWM开关变换器的设计 (9) 3.2 变换器工作原理 (10) 3.3 变换器中的开关元件及其驱动电路 (11) 3.3.1 开关器件 (11) 3.3.2 MOSFET的驱动 (11) 3.4高频变压器的设计 (13) 3.4.1 概述 (13) 3.4.2 变压器的设计步骤 (13) 3.4.3 变压器电磁干扰的抑制 (15) 3.5 整流滤波电路 (15) 3.5.1 整流电路 (15) 3.5.2 滤波电路 (16) 4 总结 (19) 参考文献 (20)

1 绪论 1.1高频开关电源概述 八十年代,国内高频开关电源只在个人计算机、电视机等若干设备上得到应用。由于开关电源在重量、体积、用铜用铁及能耗等方面都比线性电源和相控电源有显著减少,而且对整机多相指标有良好影响,因此它的应用得到了推广。近年来许多领域,例如电力系统、邮电通信、军事装备、交通设施、仪器仪表、工业设备、家用电器等都越来越多应用开关电源,取得了显著效益。究其原因,是新的电子元器件、新电磁材料、新变换技术、新控制理论及新的软件(简称五新)不断地出现并应用到开关电源的缘故。五新使开关电源更上一层搂,达到了频率高、效率高、功率密度高、功率因数高、可靠性高(简称五高)。有了五高,开关电源就有更强的竞争实力,应用也更为扩大,反过来又遇到更多问题和更实际的要求。这些问题和要求可归纳为以下五个方面: (l)能否全面贯彻电磁兼容各项标准? (2)能否大规模稳定生产或快捷单件特殊生产? (3)能否组建大容量电源? (4)电气额定值能否更高(如功率因数)或更低(如输出电压)? (5)能否使外形更加小型化、外形适应使用场所要求? 这五个问题是开关电源能否在更广泛领域应用的关键,是五个挑战。(简称五挑战)把挑战看成开关电源发展的动力和机遇,一向是电源科技工作者的态度。以功率因数为例,AC-DC开关电源或其他电子仪器输入端产生功率因数下降问题,用什么办法来解决?毫无疑问,利用开关电源本身的工作原理来解决开关电源应用中产生的问题是最积极的态度。实践中,用DC-DC开关电源和有源功率因数校正的开关电源,(成本比单机增加20%):成功解决了这个问题。现在,又进一步发展成单级有功率因数校正的开关电源,(成本只增加5%);在三相升压式单开关整流器中减少谐波方法,有人采用注入六次谐波调脉宽控制,抑制住输入电流的五次谐波,解决了电流谐波畸变率小于100k的要求。

电源开关适配器检验标准及规范

电源开关适配器检验标准及规范

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4.1电气特性: 4.1.1输入特性: 输入电压范围90Vac~264Vac 额定输入电压220Vac 输入频率范围47Hz~63Hz 额定频率50Hz 满载输入电流≤0.6A(一般在输入电压下限、输出负载为满载时的输入电流为最大输入电流) 电源转换效率≥70%(电源效率等于输出功率与输入功率的百分比) 浪涌电流冷态启动电流(25℃,220Vac,满负载): 1.0W<Pout≤15W:≤30A 2.15W<Pout<60W:≤50A 3.Pout≥60W :≤60A 待机损耗在额定输入电压范围内,输出空载时的输入功率: 1. 0W<Pout≤15W:0.3W 2.50W≤Pout<75W :0.5W 4.1.2输出特性: 输出额定电压依我司硬件设计部要求 输出电压范围1.±0.3V(Output Volt:<5.0V) 2.±5%(5.0V≤Output Volt: ≤24V) 3.+4%/-6%(Output Volt:>24V) 额定电流依我司硬件设计部要求 输出电压纹波及噪声1.说明:电源的功能是将交流电转换为直流电,但事实上,输出的直流电并不是一条纯净的直线,而是依附着一些周期性和随机性的交流信号,我们称之为纹波和杂讯,它们的数量一般都很小,用毫伏表示。2.测试方法:20MHZ带寛,示波器探头并接一个0.1uF 陶瓷电容和一个10uF电解电容。 3.规格: 3-1.≤60mV (Output volt.: ≤6.0V) 3-2.≤Vout*1% (Output volt.: >6.0V&≤20.0V) 3-3.≤200mV (Output volt.: >20.0V) 输出电流纹波额定电流负载下电流纹波最大值不超过100mA(输入电压:90—264Vac)。 过(欠)冲 1.在电源开启或关闭的时候,最大过(欠)冲±5%。 启动延迟时间1.说明:启动时间指适配器在输出接最大负载下,输入电源开启时刻到输出电压上升到规格下限值(或额定输出电压的90%)时的这段时间。 2.规格:输入220Vac和输出最大负载时,最大启动时间为1S 电压上升时间1.说明:电源开机,输出电压从10%标称值上升到95%标称值的时间 2.规格:当在输入220Vac和输出最大负载时,最大上升时间为20mS 掉电保持时间1.说明:电源满载时从切断输入电源起到输出电压下降到稳压范围外(一般为输出电压范围的下限值)时的时间。 2.规格:220Vac输入时大于或等于20mS

EMI滤波器电路原理及设计

EMI滤波器电路原理及设计 引言 开关电源以其体积小、重量轻、效率高等优点被广泛应用于电力电子设备系统中,但是开关电源易受到电磁干扰,产生误动作,且本身的高频信号也会引起大量的噪声,会污染电网环境,干扰同一电网其他电子设备的正常工作。这样就对EMC提出了更高的要求指标。 分类: 开关电源中的电磁干扰(EMI)主要有传导干扰和辐射干扰。通过正确的屏蔽和接地系统设计可以得到有效的控制,对于传导干扰来说,加装EMI滤波器,是一种比较经济有效的措施,辐射干扰的抑制可以通过加装变压器屏蔽铜片。 EMI滤波器介绍 开关电源与交流电网相连,尽管开关电源是一个单端口网络,但具有相线(L),零线(N),地线(E)的开关电源实际上形成了两个AC端口,所以噪声源在实际分析中可以将其分解为共模和差模噪声源。火线(L)与零线(N)之间的干扰叫做差模干扰(属于对称性干扰),火线(L)与地线(E)之间的干扰叫做共模干扰(非对称性干扰)。在一般情况下,差模干扰幅度小、频率低、所造成的干扰较小;共模干扰幅度大、频率高,还可以通过导线产生辐射,所造成的干扰较大。 开关电源的EMI干扰源集中体现在功率开关管、整流二极管、高频变压器等,外部环境对开关电源的干扰主要来自电网的抖动、雷击、外界辐射等。 1.开关电源的EMI干扰源 开关电源的EMI干扰源集中体现在功率开关管、整流二极管、高频变压器等,外部环境对开关电源的干扰主要来自电网的抖动、雷击、外界辐射等。 (1)功率开关管 功率开关管工作在On-O ff快速循环转换的状态,dv/dt和di/dt都在急剧变换,因此,功率开关管既是电场耦合的主要干扰源,也是磁场耦合的主要干扰源。 (2)高频变压器 高频变压器的EMI来源集中体现在漏感对应的di/dt快速循环变换,因此高频变压器是磁场耦合的重要干扰源。 (3)整流二极管 整流二极管的EMI来源集中体现在反向恢复特性上,反向恢复电流的断续点会在电感(引线电感、杂散电感等)产生高 dv/dt,从而导致强电磁干扰。 (4)PCB 准确的说,PCB是上述干扰源的耦合通道,PCB的优劣,直接对应着对上述EMI源抑制的好坏。

LED开关电源设计

《开关电源课程设计》 指导教师:熊春宇 姓名:李丽丽 学号:200701071235 电话:136664664296

LED照明驱动开关电源设计 (李丽丽,大庆师范学院物电学院07级电子信息工程专业)摘要:LED照明驱动设计了恒流输出、空载保护、隔离输出及EMC等功能.系应用于LED 照明驱动的开关电源电路。采用PWM自动调节实现恒流输出,稳压管过压锁定实现空载保护,电磁隔离和光隔离实现隔离输出。经过多次的运行与检测,实践证明该电路恒流输出稳定,发热量低。本设计体积小,微调反馈电路可设置作为为LED驱动常用的350mA或700mA恒流输出。可广泛适用于生活照明,商用照明。 关键词:LED驱动电源;发热低恒流;隔离低成本 Abstract:LED lighting design drive the constant-current output, the output and protection, isolation no-load EMC etc. Function. Is applied to the switch power LED lighting driving circuit. Using PWM automatic adjustment output voltage, the constant-current over-voltage protection tube, electromagnetic no-load realize locking and isolation realize isolation output isolation. After many operation and test, the practice has proved that the constant-current circuits, low heat stable output. This design, small size, fine-tuning feedback circuit can be set as the common 350mA LED drive or 700mA constant-current output. Life can be widely used in commercial lighting, lighting. Key words:Leds driving power;Fever is low;Constant flow;Isolation;Low cost 0概述 0.1选题的目的与意义: 全球能源紧张,提高电器的效率是行之有效的方法。照明用电占据全球21%的总用电量,如果能提高照明用的的效率,可以有效缓解能源紧张。如何提高照明系统的能源利用率,延长照明系统的寿命,并且是绿色无污染的?取代白炽灯,荧光灯,节能灯的第四代照明灯具是什么?业界给出的答案就是LED灯照明。LED照明每W流明数可达到120lm。远高于白炽灯和日光灯,此外LED灯珠寿命可长达十万小时,并且绿色无污染。LED照明具备的这些优点决定了其应用前景是非常广阔的。LED照明应用上的限制在于LED有固定的正向压降,电流也有上限(工作电流是影响LED寿命的主要因素)。大功率白光LED上的正向压降一般为3-4V,不能直接使用市电驱动。因此一个和LED灯珠匹配的高效,环保,长寿命的电源是必须的,这正是这次选题的意义与目的所在。 0.2研究现状 开关电源的技术已经非常成熟,由于LED驱动的降压技术大部分采用开关电源。因此即使是LED驱动电源真正进入研究的时间不算长,却无碍其技术的成熟。LED驱动要求的技术特点是:寿命长,体积小(特别商用照明和家用照明,最好可以内嵌到灯头)。 众所周知,绝大部分开关电源都需要一个输出滤波的电解电容,即使高品质的电解电容,工作在100摄氏度左右,寿命也只有1Wh左右。毫无疑问,电解电容正是LED灯整体寿命的瓶颈。而内嵌式驱动板上的电解电容,由于LED的发热以及驱动板本身的发热,长期在

中达开关电源系统调试操作书

请各县市代维人员按照<<中达调试操作书>>上的步骤调试好新旧中达开关电源的参数:中达开关电源一次下电应设为44V、二次下电应设为46.8V;新型中达开关电源(带OBO防雷模块、带低压隔离侦测板)必须在侦测板上(用万用表直流电压档表笔接入第二个孔:低压隔离跳脱调节和第四孔:地线孔)把电压调至 4.68V;侦测板上不能有红灯亮,亮红灯表示侦测板处于手动状态,按一下第五个按钮红灯灭,表示处于自动状态。 《中达开关电源系统调试操作书》 中达电通电源系统操作及参数设定: 说明系统运作资料的显示和告警画面的说明, 以及系统如何进行参数设定, 已由用户针对某些特定的参数重新设定, 其余则由出厂时设定完成。 系统显示

1. 首页画面: 监控单元(CSU )的资料显示,是液晶显示器(LCD)和三个发光二极管来执行。红色为主要告警指示,黄色为次要告警指示,黄色为均充充电指示 (见上的CSU 显示屏幕图示)。 液晶显示器首页显示画面的内容为:直流输出电压、直流输出电流、交流输入电压、系统状态。在正常状况下系统异常告警资料并不显示,只有在供电系统发生异常时,才会有系统告警内容显示出来。 开机时首页画面显示: 直流电压--直流供电系统直流输出电压 负载电流--供电系统输出总负载电流 交流电压—系统交流电压(取第二相) 状 态--显示系统的状态(浮充,均充) 在首页下,按下列按键分别显示下列内容: 增 —显示资料内容. (只能查看,不能设置或更改) 减 —显示参数设定内容. (下面详细讲解) 直流电压 54.3 V 负载电流 0 A 交流电压 220 V 状态 浮充 主要告警指示灯 次要告警指示灯 均充指示灯

EMI滤波器应用设计原理

EMI滤波器设计原理 高频开关电源由于其在体积、重量、功率密度、效率等方面的诸多优点,已经被广泛地应用于工业、国防、家电产品等各个领域。在开关电源应用于交流电网的场合,整流电路往往导致输入电流的断续,这除了大大降低输入功率因数外,还增加了大量高次谐波。同时,开关电源中功率开关管的高速开关动作(从几十kHz到数MHz),形成了EMI(electromagnetic interference)骚扰源。从已发表的开关电源论文可知,在开关电源中主要存在的干扰形式是传导干扰和近场辐射干扰,传导干扰还会注入电网,干扰接入电网的其他设备。 减少传导干扰的方法有很多,诸如合理铺设地线,采取星型铺地,避免环形地线,尽可能减少公共阻抗;设计合理的缓冲电路;减少电路杂散电容等。除此之外,可以利用EMI滤波器衰减电网与开关电源对彼此的噪声干扰。 EMI骚扰通常难以精确描述,滤波器的设计通常是通过反复迭代,计算制作以求逐步逼近设计要求。本文从EMI滤波原理入手,分别通过对其共模和差模噪声模型的分析,给出实际工作中设计滤波器的方法,并分步骤给出设计实例。 1 EMI滤波器设计原理 在开关电源中,主要的EMI骚扰源是功率半导体器件开关动作产生的d v/d t 和d i/d t,因而电磁发射EME(Electromagnetic Emission)通常是宽带的噪声信号,其频率范围从开关工作频率到几MHz。所以,传导型电磁环境(EME)的测量,正如很多国际和国家标准所规定,频率范围在0.15~30MHz。设计EMI滤波器,就是要对开关频率及其高次谐波的噪声给予足够的衰减。基于上述标准,通常情况下只要考虑将频率高于150kHz的EME衰减至合理范围内即可。 在数字信号处理领域普遍认同的低通滤波器概念同样适用于电力电子装置中。简言之,EMI滤波器设计可以理解为要满足以下要求: 1)规定要求的阻带频率和阻带衰减;(满足某一特定频率f stop有需要H stop 的衰减); 2)对电网频率低衰减(满足规定的通带频率和通带低衰减); 3)低成本。 1.1 常用低通滤波器模型 EMI滤波器通常置于开关电源与电网相连的前端,是由串联电抗器和并联电容器组成的低通滤波器。如图1所示,噪声源等效阻抗为Z source、电网等效阻抗为Z sink。滤波器指标(f stop和H stop)可以由一阶、二阶或三阶低通滤波器实现,滤波器传递函数的计算通常在高频下近似,也就是说对于n阶滤波器,忽略所有ωk相关项(当k

开关电源课程设计

目录 前言 (1) 第一章开关电源技术课程设计任务书 (2) 第二章主电路原理设计 (7) 第三章开关变压器设计 (9) 第四章主要元器件的选型 (16) 第五章电路仿真及结果 (23) 总结 参考文献 附表一 附表二

前言 电源装置是电力电子技术应用的一个重要领域,其中高频开关式直流稳压电源由于具有效率高、体积小和重量轻等突出优点,获得了广泛的应用。开关电源的控制电路可以分为电压控制型和电流控制型,前者是一个单闭环电压控制系统,系统响应慢,很难达到较高的线形调整率精度,后者,较电压控制型有不可比拟的优点。 UC3842是由Unitrode公司开发的新型控制器件,是国内应用比较广泛的一种电流控制型脉宽调制器。所谓电流型脉宽调制器是按反馈电流来调节脉宽的。在脉宽比较器的输入端直接用流过输出电感线圈电流的信号与误差放大器输出信号进行比较,从而调节占空比使输出的电感峰值电流跟随误差电压变化而变化。由于结构上有电压环、电流环双环系统,因此,无论开关电源的电压调整率、负载调整率和瞬态响应特性都有提高,是比较理想的新型的控制器闭。

第一章开关电源技术课程设计任务书 一、课程设计的目的 通过开关电源技术的课程设计达到以下几个目的: 1、培养学生文献检索的能力,特别是如何利用Internet检索需要的文 献资料。 2、培养学生综合分析问题、发现问题和解决问题的能力。 3、培养学生运用知识的能力和工程设计的能力。 4、培养学生运用仿真工具的能力和方法。 5、提高学生课程设计报告撰写水平。 二、课程设计的要求 一、题目 题目:反激型开关电源电路设计 注意事项: ①学生也可以选择规定题目方向外的其它开关电源电路设计。 ②通过图书馆和Internet广泛检索和阅读自己要设计的题目方向的文献资料,确定适应自己的课程设计方案。首先要明确自己课程设计的设计内容。 设计装置(或电路)的主要技术数据

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