实用电源设计Q&A 系列之二：如何采用固定导通时间控制器进行设计
装修电源设计方案
装修电源设计方案装修电源设计方案为了满足现代生活的需求，电源是房屋装修中非常重要的一个环节。
合理的电源设计可以确保家庭用电的安全和便捷。
下面是一个电源设计方案，供大家参考。
1. 客厅电源设计客厅是家居生活的主要场所，所以电源设计要充分考虑使用的需求。
首先，要确保客厅有足够的插座供电。
一般情况下，客厅需要设置至少四个插座，其中一个用于电视机、音响等大功率设备，另外三个用于充电、插灯等小功率设备。
此外，可以考虑设置一个隐藏式插座，用于隐藏电视机背后的电源线。
2. 卧室电源设计卧室是休息和睡眠的地方，电源设计应该简洁、方便且不影响休息。
一般来说，卧室需要设置至少两个插座，用于床头灯、手机充电等。
此外，可以考虑将插座隐藏在床头柜或者墙板中，以保持卧室整洁。
3. 厨房电源设计厨房是烹饪和做饭的地方，所以电源设计要考虑到大功率的家电设备。
首先，要确保灶台的电源能够满足炉子的功率需求，一般需要单独设置一个电源插座。
此外，厨房还需要设置至少两个插座，用于电饭煲、微波炉等家电设备。
为了方便厨房使用，可以考虑将插座设置在橱柜下方，以便使用。
4. 卫生间电源设计卫生间是一个湿度较大的空间，所以电源设计要特别注意安全。
一般来说，卫生间只需要设置一个插座，用于电动剃须刀、吹风机等小功率设备。
插座应该安装在离水源较远的地方，并且要有防水措施，以确保安全。
5. 其他空间电源设计除了以上主要的空间，还有一些其他空间也需要考虑电源设计。
例如，书房需要设置插座供电脑、打印机等设备使用；阳台需要设置插座供洗衣机、烘干机等使用。
根据实际需求，对这些空间进行合理的电源设计，可以方便日常生活。
在电源设计中，还需要注意以下几点：首先，要确保电线的安全，选择合适的电线规格，并进行良好的绝缘处理；其次，要合理规划插座的位置，方便使用；最后，要保证插座的电压稳定和接地良好，以确保家居安全。
总而言之，装修电源设计方案需要综合考虑使用需求、安全和实用性。
开关电源工程化实用设计指南
开关电源工程化实用设计指南开关电源是一种非常重要的电力转换设备，它可以将输入的直流电压转换为输出的交流电压，从而满足各种电子设备的供电需求。
开关电源的工程化实用设计是一项涉及到多个领域的技术工作，包括电路设计、磁性元件设计、功率转换器设计、控制器设计和可靠性设计等。
下面将介绍开关电源的工程化实用设计指南。
一、电路设计开关电源的电路设计是整个设计的核心，也是最关键的一步。
在电路设计中，需要考虑以下几个方面的因素：输入和输出电压：开关电源的输入和输出电压需要根据电子设备的实际需求来确定。
在输入电压方面，需要考虑到电网电压的波动和噪声等因素，确保开关电源能够稳定工作。
在输出电压方面，需要根据电子设备的功率和负载特性来进行设计，确保输出的电压能够满足电子设备的供电需求。
功率容量：开关电源的功率容量需要根据电子设备的功率需求来确定。
在确定功率容量时，需要考虑到开关电源的最大负载和可能出现的峰值负载等因素，确保开关电源的功率容量足够且不会出现过载或损坏的情况。
电路拓扑：开关电源的电路拓扑是指其基本电路结构。
根据不同的需求，可以选择不同的电路拓扑来进行设计。
常用的电路拓扑包括BUCK型、BOOST型、BUCK-BOOST型等，需要根据实际情况来选择合适的电路拓扑。
控制方式：开关电源的控制方式是指如何控制开关管的导通和关断，以达到稳定输出电压的目的。
常用的控制方式包括脉冲宽度调制（PWM）、脉冲频率调制（PFM）和电流模式控制等，需要根据实际情况来选择合适的控制方式。
二、磁性元件设计开关电源中的磁性元件主要包括电感和变压器，它们在功率转换器中起到重要的作用。
在磁性元件设计中，需要考虑以下几个方面的因素：磁芯材料：磁芯材料的选择是磁性元件设计的关键。
常用的磁芯材料包括铁氧体、坡莫合金和非晶合金等，需要根据实际情况来选择合适的磁芯材料。
线圈设计：线圈设计是磁性元件设计的另一个关键因素。
在电感设计中，需要考虑到线圈的匝数、线径和绕制方式等因素，以确保电感能够满足开关电源的负载需求。
开关电源设计131页PPT
UF
Ui max
N2 N1
68
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整流二极管和续流二极管的最大电流为
(6-10) (6-11) (6-12)
IVD1 IVD2 1.1Io 2.75 A
(6-13)
第6章 开关电源设计
5．反馈电路的设计 电流反馈电路采用电流互感器，通过检测开关管上的电 流作为采样电流，原理如图6-2所示。电流互感器的输出分 为电流瞬时值反馈和电流平均值反馈两路，R2上的电压反映 电流瞬时值。开关管上的电流变化会使UR2变化，UR2接入 UC3842的保护输入端3脚，当UR2=1 V时，UC3842芯片的输 出脉冲将关断。通过调节R1、R2的分压比可改变开关管的限 流值，实现电流瞬时值的逐周期比较，属于限流式保护。输 出脉冲关断，实现对电流平均值的保护，属于截流式保护。 两种过流保护互为补充，使电源更为安全可靠。采用电流互 感器采样，使控制电路与主电路隔离，同时与电阻采样相比 降低了功耗，有利于提高整个电源的效率。
第6章 开关电源设计 2．电路结构的选择 小功率开关电源可以采用单端反激式或者单端正激式电 路，电源结构简单，工作可靠，成本低。与单端反激式电路 相比，单端正激式电路开关电流小，输出纹波小，更容易适 应高频化。用电流型PWM控制芯片UC3842构成的单端正激 式开关稳压电源的主电路如图6-1所示。
40、人类法律，事物有规律，这是不 容忽视 的。— —爱献 生
第6章 开关电源设计
第6章 开关电源设计
6.1 小功率开关电源 6.2 大功率开关电源 6.3 逆变电源 6.4 便携式开关电源 6.5 多输出高精度直流电源 6.6 通信系统电源
第6章 开关电源设计
6.1 小功率开关电源
6.1.1 50 W电源设计 本节以小型电源的设计为例，说明电源设计的方法。
常用电源电路设计及应用
常用电源电路设计及应用
常用电源电路设计及应用是一个广泛的主题，涵盖了多种电源电路的设计原理、方法和实际应用。
电源电路是电子设备中不可或缺的部分，它们负责将交流电或直流电转换为适合设备使用的电源。
在常用电源电路设计中，常见的类型包括固定式电源电路、可调式电源电路、稳压电源电路、开关电源电路等。
这些电路的设计需要根据具体的应用需求来选择适当的电路拓扑、元器件和参数。
例如，固定式电源电路通常用于提供固定电压和电流的电源，适用于一些对电源稳定性要求不高的场合。
而可调式电源电路则可以根据需要调整输出电压和电流，适用于一些需要灵活调整电源的场合。
稳压电源电路则是一种能够自动调整输出电压，使其保持稳定的电路。
它通常由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等部分组成。
当输入电压或负载变化时，稳压电路能够自动调整输出电压，保持其稳定不变。
开关电源电路则是一种高效率的电源电路，它通过开关管的开关来控制电源的输出。
开关电源电路具有体积小、重量轻、效率高等优点，因此在现代电子设备中得到了广泛的应用。
在实际应用中，电源电路的设计需要考虑到多种因素，如输入电压范围、输出电压和电流的稳定性、效率、成本等。
同时，还需要注意电源电路的安全性和可靠性，以确保设备的正常运行和使用安全。
总之，常用电源电路设计及应用是一个复杂而又重要的主题，需要深入了解电子电路和电源技术的知识，同时结合实际应用需求进行具体的设计和实现。
DC-DC电源 实用电源分析设计与制作 教学PPT课件
图4-16 5V DC-DC变换器电路
实用电源分析设计制作 2020年12月18日
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（一）任务实施器材
1）降压型5V DC-DC变换器电原理图一份，如图 4-16所示。
2）元器件清单如表4-1所示，实验板（应包括任 务要求所需的元件器）。
3）每组配备示波器和数字式万用表各一只。 4）元件器手册。
选。
4）振荡频率：52kHz。 5）转换效率：75%～88%（不同电压输出时的效率不同）。 6）控制方式：PWM。 7）工作温度范围：-40℃～+125℃。 8）工作模式：低功耗/正常两种模式可外部控制。 9）工作模式控制：TTL电平兼容。 10）所需外部元件：仅四个（不可调）或六个（可调）。 11）器件保护：热关断及电流限制。 12）封装形式：TO-220或TO-263。
2020年12月18日实用电源分析设计制作12421lm2576芯片介绍lm2576系列是美国国家半导体公司生产的3a电流输出降压dcdc变换电路它内含固定频率振荡器52khz和基准稳压器123v并具有完善的保护电路包括电流限制及热关断电路等利用该器件只需极少的外围器件便可构成高效稳压电lm2576芯片的升级型号是lm25962020年12月18日实用电源分析设计制作132020年12月18日实用电源分析设计制作14图45lm2576芯片内部结构12封装形式
⑥脚：电源输出端。
⑦脚：负载峰值电流取样端，当⑥、⑦脚之间电压 超过300mV时，芯片将启动内部过流保护功能。
⑧脚：驱动管VT2集电极引出端。
实用电源分析设计制作 2020年12月18日
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图4-2 升压式DC-DC变换电路
实用电源分析设计制作 2020年12月18日
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电路的输入电压为12V，输出电压为28V，输出电 流可达175mA。
实用电源ppt
改变开关周期，即改变开关频率，常称为频率调 制型或调频型。脉宽和频率同时都改变，则称为 混合型。 ❖ 2.控制电路的工作原理 ❖ (1)脉冲频率调制开关稳压器 ❖ (2)脉冲宽度调制开关稳压器
全波整流电路能提高效率，但要求变压器 次级线圈有中心抽头，圈数要增加一倍， 在工艺制作上不方便。桥式整流电路不要 求变压器次级线圈抽头，二极管承受反向 电压也小，通过二极管的电流也小；但需 要较多的二极管。
图1-6 桥式整流电路
❖3.倍压整流
图1-7 二倍压整流电路
❖ 二倍压整流电路。 ❖ 电容C2上电压可充至 ❖ 作为估算，电容与其两端等效负载电阻的乘积
❖ Sｕ值越小，表示稳压性能越好。
❖ (2)内阻(rn) 内阻正是表征电源对负载电流 变化的抑制能力。
❖ rn越小，抑制能力越强。 ❖ (3)电流调整率(SI)
❖ SＩ越小，说明电流的调整率越好。表示在 负载电流变化时，输出电压保持稳定的能 力。
❖ (4)纹波系数(Sｏ) 输出电压中包含的交流分 量。
❖ Sｏ越小说明纹波干扰越小。
❖ (5)温度系数 用来表示输出电压温度的稳定 性。
❖ ST越小，说明电源输出电压随温度变化而产 生的漂移量越小，电源工作就越稳定。
❖四、稳压电源的分类
❖ 稳压电源可分为交流稳压电源和直流稳压 电源。直流稳压电源分为线性稳压电源和 非线性稳压电源两大类。线性电源按稳压 方式分，有参数稳压电源和反馈调整型稳 压电源。开关电源，按激励方式分，有自 激式和它激式。调制方式分，控制导通脉 冲宽度的称为脉宽调制型(PWM)；频率调 制型(PFM)；宽度和频度均改变的称为混合 型。按开关管电流工作方式分，有开关型 变换器和谐振型变换器，开关管的类型有 晶体管型和可控制硅型。
毕业设计--12V5A开关电源设计
毕业综合实践课题名称： 12V/5A开关电源设计作者：学号： 09034224系别：电气电子工程系专业：电子工程信息技术指导老师：专业技术职务教授毕业综合实践开题报告姓名：学号： 09034224 专业：电子信息工程技术课题名称： 12V/5A开关电源设计指导教师：2011 年 12 月 19 日目录1 诸论 (1)1.1 开关电源的基本概念 (1)1.2 开关电源的发展 (1)1.2.1 开关电源的发展史 (2)2 电路的比较方案 (3)2.1 方案一、反激式变换器 (3)2.2 方案二、半桥变换器 (3)2.3 方案三、正激式变换器 (4)3 各部分电路工作原理 (6)3.1 单相桥式整流电路 (6)3.1.2 参数计算 (7)3.2 功率变换电路 (8)3.2.1 MOS管工作原理 (8)3.3.1肖特基二极管 (12)3.4 高频变压器的设计 (13)3.4.1 变压器的设计 (13)3.4.2 控制电路工作原理 (16)3.5 L431的功能 (16)3.6 短路保护电路 (18)3.6.1 输入保护器件 (18)3.6.2输入瞬间电压保护 (18)4、电路的总结构 (20)结论 (22)致谢 (23)参考文献 (24)附录 (25)附录一 (25)附录二 (26)1 诸论电是工业的动力，是人类生活的源泉。
电源是生产电的装置，表示电源特性的参数有功率、电压、电流、频率等；在同一参数要求下，又有重量、体积、效率和可靠性等指标。
我们用的电，一般都需经过转换才能适合使用的需要，例如交流转换成直流，高电压变成低电压，大功率变换为小功率等。
按照电子理论，所谓AC/DC就是交流转化为直流；AC/AC称为交流变交流，即为改变频率；DC/AC称为逆变；DC/DC为直流变交流后再变为直流。
为了达到转换的目的，电源变换的方法是多样的。
自20世纪60年代，人们研发出了二极管、三极管半导体器件后，就用半导体器件进行转换。
电源工程师必备！开关电源设计方案汇总（附电路图，通俗易懂！）
电源工程师必备！开关电源设计方案汇总（附电路图，通俗易懂！）一、单端反激式开关电源单端反激式开关电源的典型电路如图三所示。
电路中所谓的单端是指高频变换器的磁芯仅工作在磁滞回线的一侧。
所谓的反激，是指当开关管VT1 导通时，高频变压器Ｔ初级绕组的感应电压为上正下负，整流二极管VD1处于截止状态，在初级绕组中储存能量。
当开关管VT1截止时，变压器Ｔ初级绕组中存储的能量，通过次级绕组及VD1 整流和电容Ｃ滤波后向负载输出。
单端反激式开关电源是一种成本最低的电源电路，输出功率为20－100Ｗ，可以同时输出不同的电压，且有较好的电压调整率。
唯一的缺点是输出的纹波电压较大，外特性差，适用于相对固定的负载。
单端反激式开关电源使用的开关管VT1 承受的最大反向电压是电路工作电压值的两倍，工作频率在20－200kHz之间。
二、单端正激式开关电源单端正激式开关电源的典型电路如图四所示。
这种电路在形式上与单端反激式电路相似，但工作情形不同。
当开关管VT1导通时，VD2也导通，这时电网向负载传送能量，滤波电感Ｌ储存能量；当开关管VT1截止时，电感Ｌ通过续流二极管VD3 继续向负载释放能量。
在电路中还设有钳位线圈与二极管VD2，它可以将开关管VT1的最高电压限制在两倍电源电压之间。
为满足磁芯复位条件，即磁通建立和复位时间应相等，所以电路中脉冲的占空比不能大于５０％。
由于这种电路在开关管VT1导通时，通过变压器向负载传送能量，所以输出功率范围大，可输出50－200 Ｗ的功率。
电路使用的变压器结构复杂，体积也较大，正因为这个原因，这种电路的实际应用较少。
三、自激式开关稳压电源自激式开关稳压电源的典型电路如图五所示。
这是一种利用间歇振荡电路组成的开关电源，也是目前广泛使用的基本电源之一。
1、电路工作原理：当接入电源后在R1给开关管VT1提供启动电流，使VT1开始导通，其集电极电流Ic在L1中线性增长，在L2 中感应出使VT1 基极为正，发射极为负的正反馈电压，使VT1 很快饱和。
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实用电源设计Q&A 系列之二：如何采用固定导通时间控制器进行设计
Q1: 我需要Vcc1=-4；Vcc2=12； Vcc3=3.3；Vcc4=5几个依次供电的电源，都需从5V，3A 的电源,用dcdc变换实现，怎么实现这个方案？固定导通时间和软件设置的时间对比，有什么优势？
A1: 这个问题是需要做一多路输出的开关电源，需要做一个4伏，12伏，3.3伏和5伏多路输出电源，从它需要DCDC变换器来实现看呢,它可能需要一个比较高的稳压精度。
Q2: 我们现在在做TFT-LCD的方案，用的电源部分是2576和2596的稳压芯片，但是我们发现过EMI/EMC是比较难，还有发热量是比较高的，在待机的时候电流也是比较高的，我们有些客人不太接受，这些是用11寸以下的Pannel和用在汽车里面的娱乐系统。
请问各位专家你们有好的建议给我们吗？
A2: 这个其实是一个比较典型的问题，是很多power design 的工程师都会面临的问题，就是发热以及EMI的解决问题，从发热的源头来考量，我们必须体现它的效率，我不知道您的输出电压的具体情况。
但是假如高效率的时候，我们还是建议大家使用同步战略，NCP1582专门针对同步战略来输出，同时假如你输出电压不是很高的话，安森美有双路输出的NCP3120，一颗芯片，两路输出。
还有时间上管理，很好地处理了效率的问题以及EMI的问题。
Q3: 请问100－240v-acin-5v10a-3.3v15a-12v0.5a-要求有PFC的情况下效率>80%，有无更好的方案呢?我采用如下方法可行么?PFC＋PWM(半桥)＋DCDC，可以么?
A3: 这是一个效率问题，我们是这样认为的，我们方案是有了，PFC效率我们可以选用CRM 了，因为整个功率大概是100瓦左右，所以我们选CRM，在DCM的时候，它的效率相应来说比CCM高一点。
我们input100伏的时候，效率可能达到92%到94%左右，对于PWM我们有两种选择方案，一种是半桥LLC就是半桥谐振的方案，另一种就是有源钳位的。
这两个优缺点是不一样的。
对LLC来说主开关损耗会小很多。
它工作在零低压下面。
对电流来说，输出电流是在零电流模式，这个LLC做的时候后面可能要加DC，我们会推荐大家用NCP5425，我们一个INPUT，两个输出，相位是错开的。
这样的好处是前端的纹波电流会小很多，不需要LLC 提供12伏的电流很大，另外第二个方案我们会推荐有源钳位,就是我们NCP1562或NCP1282都可以做，有有源钳位的优势就是后面我们可以省掉DCDC，因为有元钳位我们可以做同步的自驱动，这样效率会提高很多。
我想我们DCDC，对于400伏输入5伏和3.3伏输出这块。
我想我们效率可以做到88%左右，对于LLC芯片我们用NCP1396和NCP1395，这两个有区别，1396我们把高压驱动放进去了，NCP1395就没有高压驱动。
这样的话呢？优缺点就不一样了，在频率要求很高的情况下。
可能用NCP1395就比较方便一点。
在要求不是很严格的情况下。
用NCP1396从电路上的元件数比较简单一点。
NCP1395的工作频率可以达到一兆，但是你工作频率不可能跑到一兆，你开机的时候频率会跑的很高，因为LLC电路决定的，如果你开机的时候它的频率很低，那么它的开机电流会变得很大，因为你刚开机的时候相当于在短路状态下。
Q4: 斜坡起什么作用呢?
A4: 斜坡的作用主要是对电流sense做一个补偿作用。
当FLYBACK工作在CCM的时候，当工作在大于50%的时候，电流sense需要加个斜坡补偿，斜坡补偿主要作用就是改变电流sense，做一个补偿。
Q5: 通过检Vcc来做开环保护,响应时间是多少?
A5: 如果通过检测缘边辅助电源电压，VCC来做输出的一个开环保护，这颗IC通过内部的引脚来做这个过电压开环保护，它的内部有一个低通滤波器。
它的延时大约是20微妙，但是你在设计的过程中，可能会在引脚边加一个电阻做一个干扰的滤波，这个延时也应该计算进去。
所以说这个延时是IC内部20微秒的一个延时加上外部阻容延时的和。
Q6: 固体导通时间和软件设置的时间对比，最大区别是什么？
A6: 固定导通时间的设定是这样的，其实我们IC设定的是每一个脉冲的峰值电流，因为它是一个反激的拓扑，是一个电感通电的过程。
既然我们设定了每个脉冲的峰值电流，在相同输入电压的情况下，我们每一个脉冲的宽度时间也就固定了，它是通过设定峰值电流来设定导通时间，在不同的输入电压的情况下，它的峰值电流是一样的，但是它的导通时间并不是一样的，所以它是一个固定导通时间，它的导通时间会随着输入的电压变化而变化，在输入相同电压的情况下，它的导通时间是固定的，。