开关电源变压器共模电感设计方案注意事项
设计开关电源应注意些什么
把储能滤波电容器进行充电的时间全部拼凑在一起时，储能滤波电容器按正弦曲线进行充电的电压波形。
储能滤波电容器充满电后，由于整流二极管的作用，它不可能向变压器的次级线圈放电，因此，T6以后的正弦曲线不可能再继续发生。
在实际应用中，储能滤波电容器不可能刚好用6个工作周期就可以把电压被充电到最大值，一般都要经过好十几个周期后，储能滤波电容器两端的电压才能被充电到最大值。
例如：设变压器次级线圈的电感量为10微亨，储能滤波电容的容量为1000微法，由此可求得：ω = 10000，或F = 1592Hz，T = 628微秒，四分之一周期为157微秒；设开关电源的工作频率为40kHz，D = 0.5，由此可求得，T = 2 5微秒，半个周期为12.5微秒；最后我们可以求得，需要经过12.5 6个工作周期，即314微秒后，储能滤波电容才能充满电。
由于负载电流会对储能滤波电容充电产生分流，使电容充电速度变慢；另外，反激式开关电源的占空比一般都小于0.5，会使变压器次级线圈输出电流产生断流，如果把这些因素全部都考虑进去，储能滤波电容充满电所需要的时间要比上面计算结果大好几倍。
另外，反激式开关电源的占空比是根据输出电压的高低不断地改变的。
在进行开关电源电路设计的时候，一定要注意，开关电源在输入电源刚接通时候，由于开关电源刚开始工作的时候，储能滤波电容器刚开始充电，电路会产生过渡过程；在输入电源刚接通的瞬间，储能滤波电容器两端的电压很低，输出电压也很低，通过取样控制电路的作用，可能会使工作开关的占空比很大，从而会使变压器铁心饱和，电源开关管过流或过压而损坏。
电容器进行充电时电压上升率会降低，同时在开关接通期间，因电容器要向负载放电，电容器两端的电压也会下降。
储能滤波电容进行充电时，电容两端的电压是按正弦曲线的速率变化，而储能滤波电容进行放电时，电容两端的电压是按指数曲线的速率变化。
当开关接通时，由于变压器次级线圈输出电压极性相反使整流二极管反偏截止，储能滤波电容开始对负载放电。
开关电源中变压器及电感设计1
开关电源中变压器及电感设计1开关电源中变压器及电感设计1一、变压器设计1.根据电源输出需求确定变压器的额定功率和工作频率。
2.计算变压器的变比。
变压器的变比决定了输入电压和输出电压之间的关系。
通常变压器的变比为输入和输出电压之比的倒数，即输出电压/输入电压。
3.根据变比计算次级匝数。
变压器的次级匝数等于输入匝数乘以变比。
4.根据次级匝数计算主绕组匝数。
主绕组匝数等于次级匝数除以变比。
5.计算主绕组和次级绕组的截面积。
主绕组的截面积一般比次级绕组大，以满足输送更大电流。
6.计算铁芯截面积。
铁芯截面积的大小关系到变压器的能量传输效率，一般选择铁芯截面积略大于主绕组的截面积。
7.选择合适的铁芯材料和线材材料。
铁芯材料的导磁性能和线材材料的电阻等参数会影响变压器的损耗和效率。
8.进行变压器的相关参数计算和模拟。
可以使用相关软件进行变压器参数的计算和仿真，以评估变压器的性能。
9.制作变压器的绕组和组装。
根据计算结果进行绕线并组装变压器。
10.进行变压器的测试和调整。
使用仪器测试变压器的性能，并根据测试结果调整变压器的参数，以满足设计要求。
二、电感设计1.根据电源输出需求确定电感的额定电流和工作频率。
2.根据电感的额定电流和工作频率计算电感的感值。
电感的感值和额定电流和工作频率之间有一定的关系，可以根据公式进行计算。
3.根据感值计算电感的绕组数。
电感的绕组数决定了电感的电流走向和电感的大小。
4.选择合适的磁芯和线材材料。
合适的磁芯材料和线材材料会影响电感的损耗和效率。
5.进行电感的相关参数计算和模拟。
可以使用相关软件进行电感参数的计算和仿真，以评估电感的性能。
6.制作电感的绕组和组装。
根据计算结果进行绕线并组装电感。
7.进行电感的测试和调整。
使用仪器测试电感的性能，并根据测试结果调整电感的参数，以满足设计要求。
总结：变压器和电感的设计是开关电源设计中关键的一环，直接影响到电源的性能和稳定性。
在设计过程中，需根据电源输出需求确定额定功率和工作频率，并计算变压器和电感的相关参数。
自激开关电源设计的注意事项
自激开关电源设计的注意事项在设计和制作开关电源时。
必须注意一些常识。
下面以附图所示的自激式开关电源为例加以说明。
1.一次侧和二次侧的绝缘 必须重视交流侧和二次侧的绝缘。
对这一问题各国都有相应的规定。
如对一次侧和二次侧的相邻印刷电路的间隔（平面距离）为3mm，一次侧和二次侧相邻元件的空间距离为5mm等，并利用变压器来作电气绝缘。
连接一次侧和二次侧的元件有三个，即图中的变压器T1、电容器C12、光耦合器IC2，它们必须满足各自的安全规格。
对变压器T1，主要关注其初次级间的绝缘层。
C12用于去除来自电源线的噪声，需选用交流电容器。
并有足够的耐压，其容量不能过大。
否则会增大泄漏电流。
2.一次侧元件不能有短路隐患 图中一次侧的浪涌电压吸收器SAl、Rl、Cl、C2、整流桥Dl直接承受交流市电，如果发生短路可能引起火灾。
C1、C2用于降低共模噪声，要使用交流电容器。
并保证其耐压大于交流市电电压的倍，如对220V电压可选400V交流耐压。
3.电路中的保护措施不能省略 图中的熔断器F1，在电路发生短路时及时熔断，切断交源以免发生火灾，应选用快速熔断型：而F2是保护开关管Trl 的温度熔断器。
应紧贴Trl安装。
此外。
ICl内藏过电流限制电路，通过R12上的电压降检测出过电流；SA1可吸收外部过电压。
4.注意出口产品的安全规路 用于出口的开关电源，设计时应按进口国的安全标准进行设计、生产。
除了进行绝缘和泄漏的检测外。
要保证当电容器短路时其他部件不会损坏，不慎插入外壳的金属杆不会引起触电和短路。
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共模电感资料
Q/DNXXXX-2005前言本规范是总规范GJB 1435-92《开关电源变压器总规范》的相关详细规范。
本规范的附录A是资料性附录。
本规范由北京德恩电子有限公司起草本规范主要起草人：本规范审核人：质量：工艺:本规范标准化人：本规范批准人：Q/DNXXXX-2005XXXXX型共模电感器详细规范1 范围1.1 主题内容本规范规定了XXXXX型共模电感器(以下简称“共模电感器”)的详细要求、质量保证规定和试验方法。
1.2 适用范围本规范适用于XXXXX型共模电感器的生产和试验。
1.3 分类1.3.1 型号规格本规范规定的共模电感器型号规格为XXXXX型。
1.3.2类别由于本规范所参照及引用的GJB 1435-92是开关电源变压器的总规范，按照总规范应规定变压器的类别，XXXXX型是共模电感器，因此未在本规范中规定类别，凡是涉及到与类别有关的试验，均按GJB 1435-92 中有关8类的规定执行。
2 引用文件下列文件的有关条款通过引用而构成为本规范的条款。
凡注日期或版次的引用文件，其后的任何修改单（不包括勘误的内容）或修订版本都不适用于本规范，但提倡使用本规范的各方面探讨使用其最新版本的可能性，凡不注日期或版次的引用文件，其最新版本适用于本规范。
GJB 360A—96 电子及电气元件试验方法GJB 1435—92 开关电源变压器总规范GJB 4027-2000 军用电子元器件破坏性物理分析方法3 要求3.1 总则共模电感器应符合本规范和GJB 1435-92总规范的规定。
本规范的要求与总规范不一致时，应以本规范为准。
3.2 材料制造共模电感器的磁芯应符合“XXXX”的有关规定，其它材料要求见附录A（补充件）。
3.3 设计和结构3.3.1 外形尺寸结构共模电感器的外形构见图1，引出线端的引出方向及结构应与图1相一致，外形尺寸应符合表1规定，单位为毫米。
图1电原理图见图2，线径和匝数见表234图23.3.3 重量最大重量： XXg ； 3.4 工作温度范围-55℃～+105℃ 3.5工作电压、电流、频率V ， A ， kHz 。
开关电源变压器共模电感设计注意事项
开关电源变压器共模电感设计注意事项在电源变压器的设计过程中，工程师们需要严格的计算并完成共模电感设计和数值选取，这直接关系到开关电源变压器的运行精度。
在今日的文章中，我们将会就开关电源变压器的共模电感设计绽开简要分析，看在电源变压器共模电感设计和计算过程中，都应当留意哪些问题。
在电源变压器的设计和制作过程中，工程师所要进行的共模电感设计，其所需要的基本参数主要有三个，分别是输入电流，阻抗及频率，磁芯选取。
先来看输入电流。
这一参数值直接打算了绕组所需的线径。
在线径的计算和选取时，电流密度通常取值为400A/cm，但此取值须随电感温升的变化。
通常状况下，绕组使用单根导线作业，这样可削减高频噪声及趋肤效应损失。
在计算过程中，开关电源变压器共模电感的阻抗在所给的频率条件下，一般规定为最小值。
串联的线性阻抗可供应一般要求的噪声衰减。
但实际上，线性阻抗问题往往是最简单被人忽视的，因此设计人员常常以50W线性阻抗稳定网络仪来测试共模电感，并慢慢成为一种标准测试共模电感性能的方法。
但所得的结果与实际通常有相当大的差别。
实际上，共模电感在正常时角频首先会产生每八音度增加-6dB 衰减(角频是共模电感产生-3dB)的频率此角频通常很低，以便感抗能够供应阻抗。
因此，电感可以用这一公式来表达，即：Ls=Xx/2πf 。
这里还有一个问题需要工程师需要留意，那就是在进行共模电感设计时须留意磁芯材料和所需的圈数问题。
首先来看磁芯型号的选取问题，此时假如有规定电感空间，我们就按此空间来选取合适的磁芯型号，如没有规定，通常磁芯型号的随便选取。
在确定了电源变压器的磁芯型号之后，接下来的工作就是计算磁芯所能绕最大圈数。
通常来说，共模电感有两绕组，一般为单层，且每绕组分布在磁芯的每一边，两绕组中间须隔开肯定的距离。
双层及积累绕组亦有间或使用，但此种作法会提高绕组的分布电容及降低电感的高频性能。
由于铜线的线径已由线性电流的大小所打算，内圆周长可以由磁芯的内圆半径减去铜线半径计算得来。
开关电源设计中应注意的问题及解决方法
维普资讯
２ ０
开关 电源设计 中应注 意的 问题及解决方法
参 考 文 献
１黄俊 ，王兆安．电力 电子变流 技术．北京：机械工业 出版社 ，１ ９ ９３ ２ 张立，赵 永健 ．现代 电力 电子技术．北京：科学 出版社 ，１９ ９０
Ｑｕ ｓ ｏ ｓ ｎ ｌｔ ｎ ｅｓ ｔｈｎ ｏ ｒ ｕ ｐｙｄ ｓ ｎ ｅｔ ｎ ｄｓ ｕｉ ｓ ｎｔ ｃ ｉｇｐ ｗｅ ｐ ｌ ｅｉ ｓ ｉ ａ ｏ ｏ ｉ ｈ ｗｉ ｓ ｇ
导通 ，将 限流 电阻 旁路 。也 可 采用 ＭＯＳ Ｅ Ｆ Ｔ或 Ｉ Ｔ串联 在 电路 中作 为 限流元 件 ，通过 将 串联元 件缓 ＧＢ 慢 开通 限制 启动 时 的 浪涌 电流 。
４输 出滤波器 中 电容 器的等效 串联 电阻
开关 电源输出滤波器 中的滤波 电容并非理想元件 ， 可等效为理 想 电容器与电阻的串联 （ 如图 ２ 所示 ） 。在开关频率较高时，这一 等效串联电阻是造成输 出电压纹波 的主要因素 。 负载阶跃变化时输
－ － Ｊ
输入滤波器
图 １ 输入滤波器
荡，因此应在输入滤波器 中加入附加 的阻尼元件 ，防止振荡产生。还应使输入滤波器 的谐振频率 比输 出滤波器 的谐振频率低一个数量级，防止两个滤波器之 间相互作用。
２储 能 电容器 的选择
直一直换流器 中的直流连接 电容器 （ 储能 电容器 ）可减小输出电压中的纹波 ，并可在交流系统瞬
开关 电源 的输入 电压增高时，开关 电源的稳压作用使得输 出电压不变 ，即输 出功率不变 ，从而输入功率也不变 ，输入电 流将减小 。因此 ，开关 电源可看作是并联在输入滤波器 中电容 两端的负阻元件 。如不提供足够的阻尼 ，有可能不产生衰减振
开关电源设计方案细节详解
开关电源设计细节详解1、电源设计项目前期各个参数注意细节借鉴下NXP的这个TEA1832图纸做个说明。
分析里面的电路参数设计与优化并做到认证至量产。
在所有的元器件中尽量选择公司仓库里面的元件，和量大的元件，方便后续降成本拿价格。
贴片电阻采用0603的5％，0805的5％，1％，贴片电容容值越大价格越高，设计时需考虑。
1、输入端，FUSE选择需要考虑到I＾2T参数。
保险丝的分类，快断，慢断，电流，电压值，保险丝的认证是否齐全。
保险丝前的安规距离2．5mm以上。
设计时尽量放到3mm以上。
需考虑打雷击时，保险丝I2T是否有余量，会不会打挂掉。
2、这个图中可以增加个压敏电阻，一般采用14D471，也有采用561的，直径越大抗浪涌电流越大，也有增强版的10S471，14S471等，一般14D471打1KV，2KV雷击够用了，增加雷击电压就要换成MOV＋GDT了。
有必要时，压敏电阻外面包个热缩套管。
3、NTC，这个图中可以增加个NTC，有的客户有限制冷启动浪涌电流不超过60A，30A，NTC的另一个目的还可以在雷击时扛部分电压，减下MOSFET的压力。
选型时注意NTC的电压，电流，温度等参数。
4、共模电感，传导与辐射很重要的一个滤波元件，共模电感有环形的高导材料5K，7K，0K，12K，15K，常用绕法有分槽绕，并绕，蝶形绕法等，还有UU型，分4个槽的ET型。
这个如果能共用老机种的最好，成本考虑，传导辐射测试完成后才能定型。
5、X电容的选择，这个需要与共模电感配合测试传导与辐射才能定容值，一般情况为功率越大X电容越大。
6、如果做认证时有输入L，N的放电时间要求，需要在X电容下放2并2串的电阻给电容放电。
7、桥堆的选择一般需要考虑桥堆能过得浪涌电流，耐压和散热，防止雷击时挂掉。
8、VCC的启动电阻，注意启动电阻的功耗，主要是耐压值，1206的一般耐压200V，0805一般耐压150V，能多留余量比较好。
9、输入滤波电解电容，一般看成本的考虑，输出保持时间的10mS，按照电解电容容值的最小情况80％容值设计，不同厂家和不同的设计经验有点出入，有一点要注意普通的电解电容和扛雷击的电解电容，电解电容的纹波电流关系到电容寿命，这个看品牌和具体的系列了。
大容量开关电源变压器设计中值得注意的几个问题
1
大容量开关电源变压器设计 中值得注意的几个问题
Issues on Large- power Sw itch ing Supply Tran sform er D es ign
周元芳 李世作 肖仁山 莫炳扬
(广西大学 南宁市 530004)
T
∫ 2
T
2 i2d t= Im
0
∆ 3
(5)
原绕组电流的有效值
I 1=
I2 k
式中 k ——变比。
计算绕组的铜耗时应采用电流的有效值。 绕
组铜耗
p cu = I 2R k r
式中 R —绕组的直流电阻, 8 ;
k r ——排挤系数。
对于用圆形导线绕制的绕组, k r 为
k r = 1 + 018kR (f ·d 2 ·nb · Χ· Β) 2 ×
10- 12
(7)
式中 d ——圆导线直径, m ;
n b —— 绕组径向导线排列根数;
Χ—— 电 导 率, 铜 线 Χ= 4715 × 106
S m。
Β=
d ·na
h
(8)
式中 na ——绕组轴向排列的导线数;
h ——绕组高, m ;
kR ——考虑绕组端部径向漏磁引起的
取 其 它 措 施,
通常取磁通密度 B
≤
1 3
B
s
(B
s
是饱和磁通密度)。
5 注意绕组结构对附加损耗的影响
511 用圆导线绕制的绕组
51111 导线直径的选择
开关电源工作频率高, 导线集肤效应严 重, 在 20kH z 时电流穿透深度只有 014673 mm , 选择导线时其线径应小于 2 倍穿透深
开关电源中pfc电感设计注意事项
开关电源中pfc电感设计注意事项下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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开关电源变压器设计要点
开关电源变压器设计 （草稿）开关变压器是将DC 电压，通过自激励震荡或者IC 它激励间歇震荡形成高频方波，通过变压器耦合到次级,整流后达到各种所需DC 电压.变压器在电路中电磁感应的耦合作用，达到初.次级绝缘隔离，输出实现各种高频电压. 目的：减小变压器体积，降低成本，使设备小形化，节约能源，提高稳压精度.N工频变压器与高频变压器的比较:高频E =4.0f N Ae Bm f=50KHZ | N Ae Bm (P2 / P2+Pm+ P C )n >90% ((P2 / P2+Pm )(系统 100W 供电 142W)Cosw>0.90 (系统 100W 供电 111W)(U20-U2 / U20*100) △ U<0.2%好 小SPS ^昌昌雷源方框圄E =4.4f N Ae Bm效率： 功率因素： 稳压精度： 适配.控制性能： 体积.重量工频f=50HZ n =60-80 %Cosw=0.6-0.7△ U%=1%差 大AC（典形雷路）开关变压器主要工作方式一 .隔离方式： 有隔离；非隔离 (TV&TVM11) 二 .激励方式： 自激励；它激励 (F +& IC) 三 .反馈方式：自反馈；它反馈(F- & IC) 四 .控制方式： PWM: PFM(T & T ON )五 .常用电路形式：FLYBACK & FORWARD一.隔离方式：有隔离P-S 不共用地非隔离P-S 共用地，俗稀熟底板自激勘••用燮屋器F +自激a 震藻它激a ••用集成IC 它激a^歇震藻分立元件震BP=300V 220W2-VD取檄二.激励方式:S1=120VS2=57VF +激IaS3=16V分立元件P=300V单端反激励(Flyback) Vi ViTr 控制重路Tr控制甯路 I RL 开关变压器主要设计参数 ----- 静态测试参数：IR. HI-POT. IV O p Cp. Z.动态测试参数「Vo单端正激励(Forward)Tr:Ton R DC . L .L K . L DC .TR. Q.Vi. Io.Vo. TaU. FDmax材料选择参数C ORE： P .Pc.ui.A L Ae. Bs WIRE:BOBBIN: ①ImaxUL94 V--O.( PBT. HI-POT ..........PHENOLIC. NYLON) TAPE:HI-POTP N -(SOL.SPC).PN//PN.PN -PN.S N (SOL.SPC).① n. M.。
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开关电源变压器共模电感设计注意事项
在电源变压器的设计过程中，工程师们需要严格的计算并完成共模电感设计和数值选取，这直接关系到开关电源变压器的运行精度。
在今天的文章中，我们将会就开关电源变压器的共模电感设计展开简要分析，看在电源变压器共模电感设计和计算过程中，都应该注意哪些问题。
在电源变压器的设计和制作过程中，工程师所要进行的共模电感设计，其所需要的基本参数主要有三个，分别是输入电流，阻抗及频率，磁芯选取。
先来看输入电流。
这一参数值直接决定了绕组所需的线径。
在线径的计算和选取时，电流密度通常取值为400A/cm³, 但此取值须随电感温升的变化。
通常情况下，绕组使用单根导线作业，这样可削减高频噪声及趋肤效应损失。
在计算过程中，开关电源变压器共模电感的阻抗在所给的频率条件下，一般规定为最小值。
串联的线性阻抗可提供一般要求的噪声衰减。
但实际上，线性阻抗问题往往是最容易被人忽视的，因此设计人员经常以50W线性阻抗稳定网络仪来测试共模电感，并渐渐成为一种标准测试共模电感性能的方法。
但所得的结果与实际通常有相当大的差别。
实际上，共模电感在正常时角频首先会产生每八音度增加-6dB 衰减（角频是共模电感产生-3dB）的频率此角频通常很低，以便感抗能
够提供阻抗。
因此，电感可以用这一公式来表达，即：Ls=Xx/2 n f
这里还有一个问题需要工程师需要注意，那就是在进行共模电感设计时须注意磁芯材料和所需的圈数问题。
首先来看磁芯型号的选取问题，此时如果有规定电感空间，我们就按此空间来选取合适的磁芯型号，如没有规定，通常磁芯型号的随意选取。
在确定了电源变压器的磁芯型号之后，接下来的工作就是计算磁芯所能绕最大圈数。
通常来说，共模电感有两绕组，一般为单层，且每绕组分布在磁芯的每一边，两绕组中间须隔开一定的距离。
双层及堆积绕组亦有偶尔使用，但此种作法会提高绕组的分布电容及降低电感的高频性能。
由于铜线的线径已由线性电流的大小所决定，内圆周长可以由磁芯的内圆半径减去铜线半径计算得来。
故最大圈数的就可以铜线加绝缘的线径及每个绕组所占据的圆周来计算。