开关电源(10V 0.2A)方案参数
开关电源报告电压10v功率60w
目录1、设计内容和要求 (1)1.1应用背景 (1)1.2设计目的 (1)1.3任务要求 (1)1.4方案选择 (1)2、设计概述 (3)2.1开关电源的特点 (4)2.2设计流程图 (4)3、设计过程 (8)3.1 确定总体设计方案，选择反馈电路类型 (8)3.2 选择TOPswitch芯片 (8)3.3 高频变压器的设计 (13)3.4 选择外围元件中的关键元件确定反馈电路类型 (15)4、设计小结 (20)5、参考文献 (21)附录1：元器件清单 (22)附录2：计算参数表 (23)附录3：电路图 (26)1. 设计内容和要求1.1应用背景电源及能否安全可靠地工作。
目前常用的直流稳压电源分线性电源和开关电源两大类。
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。
线性稳压电源亦称串联调整式稳压电源，其稳压性能好，输出纹波电压很小，但它必须使用笨重的工频变压器与电网进行隔离，并且调整管的功率损耗较大，致使电源的体积和重量大、效率低。
开关电源SMPS(Switch Mode Power Supply)被誉为高效节能电源，它代表着稳压电源的发展方向，现已成为稳压电源的主流产品。
开关电源内部关键元器件工作在高频开关状态，本身消耗的能量很低，电源效率可达70％一90％，比普通线性稳压电源提高近一倍。
开关电源亦称无工频变压器的电源，它是利用体积很小的高频变压器来实现电压变换及电网隔离的，不仅能去掉笨重的工频变压器，还可采用体积较小的滤波元件和散热器，这就为研究与开发高效率、高密度、高可靠性、体积小、重量轻的开关电源奠定了基础。
1.2设计目的电力电子课程设计是一门实践性很强的实践教学课。
通过对单片开关电源设计，使学生初具查阅资料，掌握TOP 系列的选型，外围关键器件的计算和选择，绘图等工程能力。
1.3任务要求初步掌握单片开关电源的设计能力。
TOP 系列的选型，反馈电路类型，滤波环节设计，TVS 管钳位电路设计，最大占空比DMAX 选择，根据电源容量选择合适的三端集成芯片，计算并设计反激式高频变压器，选用合适的铁氧体磁芯和漆包线线径，并确定绕制方法。
采纳VIPer22A的10W开关电源
采纳VIPer22A的10W开关电源2007-11-22 12:28:04 阅读272 评论0 字号：大中小定阅新型空调机采纳两个主低压输出给内部电子设备供电。
这两个主输出的低压由一个内部开关电源产生,它们别离是+12V和+5V。
那个开关电源应该具有效率高、重量轻、尺寸小、待机功耗低等特性。
本文介绍了利用VIPerX2系列产品开发的含有所有这些重要功能的电源实例。
目前,新型空调机采纳两个主低压输出给内部电子设备供电。
这两个主输出的低压别离是+12V和+5V。
低输出电压是由一个内部开关电源产生。
那个开关电源需要以下多个重要特性∶效率高,重量轻,尺寸小,待机功耗低等。
设计人员利用VIPerX2系列产品能够开发出一个含有所有这些重要功能的电源,因此,该系列产品是开发空调应用的最理想的解决方案, 专门是本文介绍的电路板是为改良图1所示的特性而专门开发的,表1列举了空调开关电源的技术规格。
表1∶电气规格图1: 电路板布局1. VIPERX2A描述VIPerX2A 是一个单封装的产品,在同一颗芯片上整合了一个专用电流式PWM操纵器和一个高压功率场效应MOS晶体管。
这种方式能够减少组件数量,降低系统本钱,简化电路板设计。
因此,那个产品家族普遍用于离线开关式电源。
另外,该系列产品还采纳微型的SMD 封装(SO-8)。
VIPer系列的待机功耗（小于1W）符合蓝天使和能源之星等节能标准。
1.1. 一般特性VIPerx2A产品采纳ST的VIPower M0-3高压专利技术,M0-3高压技术利用一个P型掩埋层的方式,许诺在同一颗芯片上集成低压系统（PWM）和电流垂直流动的功率级,如图2所示。
VIPerX2A产品有以下一样特性∶自动热关断;高压启动电流源;避免输出短路致使击穿故障的打嗝（HICCUP）模式;保证低负载条件下低功耗的突发模式。
而且,VIPower M0-3技术还可用于开发最小击穿电压为730V的功率场效应MOS晶体管。
一种宽输入电压的高效稳压电路
一种宽输入电压的高效稳压电路作者：张福亮赵振江来源：《工业技术创新》2018年第03期摘要：研发一种输入电压为12.5～50v，输出电压为28.5v的高效稳压电路。
以LTC3780为集成控制器，考虑效率和尺寸要求，对主功率电路、控制电路、滤波电路、稳压供电电路和驱动电路进行设计，并通过电磁兼容设计和散热设计进一步提高电路性能。
在12.5v、28.5v和50 v的输入电压下进行空载和满载测试，输出电压保持在28～29v范围内，输出纹波小于200mV;在0.9A和1.8A的输出电流下进行效率测试，效率最低值为94.8%。
该电路已在地质灾害应急设备和机载项目中成功应用，具有较好的市场前景。
关键词：宽输入电压;电路效率;稳压电路;纹波;电磁兼容中图分类号：TM46文献标识码：A文章编号：2095-8412（2018）03-058-05引言一些机载供电系统的电源可能会出现过压浪涌、欠压浪涌等故障，容易对后级供电敏感器件产生二次冲击，因此近年来机载供电系统对电源的品质提出了更高的要求。
为了使机载供电系统满足GJB 181A-2003《飞机供电特性》[1]要求，尤其是使电源满足品质要求，要求二次电源前端增加耐电压浪涌的电路。
按照常规设计方法，通常会采用线性稳压电路：但其设计体积较大，且只满足瞬态要求，无法保证长时间的宽电压浪涌输入。
此外，目前在工业应用中，一些满足宽电压需求的电路通常采用隔离拓扑或其他升降压拓扑，效率往往不高于91%。
因此，必须设计一种能够长时间在宽输入电压下高效稳定工作的电路，同时这种电路在新能源汽车领域需求也很大。
1 方案选型为使电路能够适应工业需求，研制开发性能指标满足表1要求的高效稳压电路。
该电路在基本功能上应能保证同时具有升压和降压的功能，在特性上主要考虑效率和尺寸两方面，且具备隔离拓扑和非隔离拓扑（包括Buck、Boost、Buck-Boost、Sepic等）的基本功能[2，3]。
开关电源变压器设计工具(详细计算)
参数
相关参数及说明 （反馈绕组）（ 说明
反馈绕组因输出电流小，一般取最小线径或与初级线圈一样
注：1）实际计算的线圈参数仅为理论参考，实际应用中，因磁芯参数及绕线工艺影响，需进行具体调整并实测后确定
功率（W） 5 0 0 5
) 经验或计算值 5 100 0.45 0.75 0.296
经验或计算值 62 100： N=UR/（UOUT+UF） Np=UDC *Ton /（△B*Ae） Ns=Np/N（取整数） 参数
Ton=D/F 相关参数及说明 说明 NS=NP/N
UR UOUT UF N UDC D F △B Ae Np Ns（5V） NP Na N15V N20V
反向电动势，即：关断期间，初级从次级感应到的电压值 与最大占空比及输入电源范围有关，经验推荐值（V) UR= VinDCmin*Dmax/(1-Dmax)=100 *0.45/（1-0.45）≈80V 实际所需的输出电压（以主输出端作参考）（V） 输出整流管正向压降，参照相关二极管DATASHEET（V） 反激系数N=UR/（UOUT+UF） 同上 同上 同上 EE19/PC40磁芯参数：与工作频率、磁芯材料有关 反激: △B= 65%(Bs-Br) =0.65*（520-100）=0.27(T) EE19/PC40磁芯参数：（资料查询）(mm2) 原边绕组匝数（预估） Np=UDC *Ton /（△B*Ae）*1000 Ton=D/F 主输出绕组匝数：Ns=Np/N Ns=Np/N（取整数） 二次推算原边绕组匝数 (NP=N*Ns) 辅绕组Na=NS/Uout*UA （典型值UA取15V） 15V输出绕组匝数：N15V=NS/Uout*15 20V输出绕组匝数：N15V=NS/Uout*20
10kV架空线路分界支智能负荷开关技术规范书
10kV架空线路分界（支）智能负荷开关技术规范书工程项目： ___________________________________XXX公司年月1．总则1.1本规范书适用于本合同的设备，它提出设备的功能设计、结构、性能、安装和试验等方面的技术要求。
是相关设备招标书/订货合同的技术条款。
1.2本智能开关适用于与变电站10kV出线断路器(开关)配合，不依赖通信及控制终端，实现架空线路分界(支)、T接短线路或末端用户相间故障、单相接地故障的隔离。
1.3供方须执行现行国家标准和电力行业标准。
有矛盾时，按要求较高的标准执行。
遵循的主要现行标准如下：开关部分DL402-2007 高压交流断路器订货技术条件GB/T11022—1999高压开关设备控制和设备标准的共同技术条件GB311.1—1997高压输变电设备的绝缘配合GB763 —1990交流高压电器在长期工作时的发热GB3309—1989高压开关设备常温下机械试验GB2706 —1989交流高压电器动热稳定试验方法GB1208－1997 电流互感器DL/T726—2000电力用电压互感器订货技术条件DL/T844—2003 12kV少维护户外配电开关设备通用技术条件控制终端部分GB/T7261-2000继电器及装置基本试验方法GB/T11287-2000 量度继电器和保护装置的振动试验(正弦)(idt IEC 60255-21-1：1988)GB/T14537-1993 量度继电器和保护装置的冲击与碰撞试验(idt IEC 60255-21-2：1988)GB/T17626.4-1998 电磁兼容试验和测量技术电快速瞬变脉冲群抗扰度试验(idt IEC 61000-4-4：1995)DL/T721-2000配电网自动化系统远方终端1.4本技术规范书未尽事宜，由需供双方协商确定。
1.5供方应获得ISO9000 （GB/T 19000）资格认证书或具备等同质量认证证书，产品应在相同或更恶劣的运行条件下持续运行三年以上的成功经验。
几种开关电源变压器设计计算方法
RCC方式电源变压器设计计算方法在RCC設計中,一般先設定工作頻率,如為50K,然後設定工作DUTY在90V入力,最大輸出時為0.5假設設計一功率為12V/1A1. 最大輸出電流為定格電流的1.2~1.4倍,取1.3倍.2. 出力電力Pout = V out × Iout = 12V×1.3A = 15.6W3. 入力電力Pin = Pout/∩=22.3W(RCC效率∩一般設在65%~75% , 取70%)4. 入力平均電流Iin=Pin/Vdc(INmin)=22.3/85*1.2=0.22( Vin(DCmin) = Vac(Inmin)×1.2)5. T=1/swF=1/50K=20uS Ton=Toff=10uS6. Ipk=Iin入力平均電流*2/DUTY=0.22*2/0.5=0.887. 一次側電感量Lp=Vin(DCmin)*Ton/Ipk=102*10/0.88=1159uH取1160uH8. 選擇磁芯,根据磁芯規格,選擇EI28. Ae=0.85CM^2 動作磁通=2000~2800取2000(當然,這是很保守的作法)9. Np=Ipk*Lp*K/Ae*▲Bm=(0.88*1160*100)/(0.85*2000)=60Ts10. Ns=(Vout+Vf)*Np/Vin(DCmin)=7.6 取8Ts11. 輔助電壓取5V(電晶體) 如功率管使用MOSFET則應設為11V12. Vin(DCmin)/Np=Vb/Nb----Nb=2.94 取3Ts故變壓器的構造如下:Lp=1160uHNp=60TsNs=7TsNb=3Ts以上采用三明治繞法:三明治繞法詳解:所謂三明治就是夾層繞法,因結構如同三明治一樣,所以叫三明治繞法.通常會有兩種繞法:1. 一次側平均法,就是a.最底層繞上一半的圈數,b.然後再繞二次側,c.再繞一次側的另一半.d.再繞Vcc. 最常用的做法還會在二次側上下兩層各加一銅箔或繞線屏蔽.在小功率上會起到Y電容的效果,所以說在小功率上有些人說可以不用Y電容,其實在整體成本上沒有太大的差別.2. 屏蔽繞法, 就是a.最底層繞上與二次相同的圈數,b.然後再繞二次側,c.再繞一次側的其它圈數.d.再繞Vcc. 這種方式很少加屏蔽.當然還有很多種不同的配對方式.但基本原理是一樣的.三明治的真正用意就是減小漏感,人為的在一次與二次之間加上一個寄生電容.用三明治繞法不可以短路为什么？(短路指输出短路保护) 设计参数选取有问题。
基于STC12的恒流开关电源的设计
基于 STC12的恒流开关电源的设计摘要本文是关于设计出一种STC12C5A60S2单片机发生47KHZ的PWM脉冲信号，经过驱动芯片IR2104控制MOS管，从而控制整个BUCK（降压式变换）电路。
单片机内部自带的10位ADC能通过电压电流检测电流实时反馈电流和电压数值，并由此调整输出的PWM的占空比，形成电流电压闭环控制系统。
按键能设置输出电流从0.2A到2A，以0.01A递增，输出最大10V，液晶实时显示输出电流与电压，电源设计时采用N+1的模式，正常情况下所有模块均参与工作，如设备出现故障，电源不会停止。
系统将自动减少电流运行并将故障单元退出，不影响生产。
同时所有模块单元通用化，只需备份少许模块单元即可自由更换故障模块，使维修更加简易化。
此外还可实现数字化控制，各模块单元均以微处理器为控制核心，主要利用软件程序实现自动均流等控制方案，控制灵活，精准度高，动态响应快，所用元件少，可靠性高。
【关键词】STC12 ；PWM ; IR2104 ; BUCK ;开关电源；1、设计背景及意义21世纪是信息化的时代，信息化的快速发展使得人们对于电子设备、产品的依赖性越来越大，而这些电子设备、产品都离不开电源。
开关电源相对于线性电源具有效率、体积、重量等方面的优势，尤其是高频开关电源正变得更轻，更小，效率更高，也更可靠，这使得高频开关电源成为了应用最广泛的电源。
从开关电源的组成来看，它主要由两部分组成：功率级和控制级。
功率级的主要任务是根据不同的应用场合及要求，选择不同的拓扑结构，同时兼顾半导体元件考虑设计成本；控制级的主要任务则是根据电路电信号选择合适的控制方式，目前的开关电源以PWM控制方式居多。
随着科学技术的不断进步，科学成果也有很大的进展，在开关电源方面的研究也是如此。
电力电子已经成为人们生活中必不可或缺的一部分，同时也是经济发展的命脉。
电力电子技术的发展导致电力开关器件的性能大幅提高，开关上限频率、功耗也都有了明显的改善。
开关电源资料(完整版)
电源开关设计的基本概念工作在开关两种状态下的电路，就叫开关电路。
利用开关电路设计的电源，叫开关电源。
驱动电路：不同的电路对驱动电路要求不同有的驱动电路是一个PWM控制器，比如步进电机的驱动有的驱动电路是一个电压放大器，例如功放中的前置放大器有的驱动电路是一个电流放大器，例如音箱的驱动电路就是一个音频率功率放大器电源开关的使用较为复杂，甚至让大多数电子产品设计人员都感到困惑，特别是对那些非电源管理专家而言。
在各种各样的应用中，例如：便携式电子产品、消费类电子产品、工业或电信系统等，广大设计人员正越来越多地使用电源开关。
这些电源开关的使用方式多种多样，包括控制、排序、电路保护、配电甚至是系统电源开启管理等。
当然，每一种用法都需要有不同特性的电源开关解决方案。
本文针对在不同应用中设计人员使用电源开关时需要考虑的重要规范和概念进行了总结，并介绍了一些可能的解决方案，旨在帮助设计人员选择一种最佳方案。
很明显，在选择电源开关前我们应该问自己的第一个问题就是：我们想要用这个开关来做什么？虽然这是一个简单的问题，但答案却能帮助我们定义完美的产品。
使用电源开关的方式有数种，最为常见的是：1控制、配电和排序(即开启/关闭电源轨来启用某个子系统或者为多个负载配电)2短路保护或者过电流/过电压保护(USB电流限制、传感器保护、电源轨短路保护)3管理接通浪涌电流(即电容充电时)4选择电源(即多路复用或ORing)或者负载分配。
开关电源定义及应用开关电源就是用通过电路控制开关管进行高速的导通与截止．将直流电**为高频率的交流电提供给变压器进行变压，从而产生所需要的一组或多组电压的电源。
开关电源由以下几个部分组成：一、主电路从交流电网输入、直流输出的全过程，包括：1、输入滤波器：其作用是将电网存在的杂波过滤，同时也阻碍本机产生的杂波反馈到公共电网。
2、整流与滤波：将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电，以供下一级变换。
3、逆变：将整流后的直流电变为高频交流电，这是高频开关电源的核心部分，频率越高，体积、重量与输出功率之比越小。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
开关电源
(10V 0.2A)方案参数
X-Iower Supply
一、 输入电压范围
全电压范围：交流 85V~265V
二、 额定输出参数
额定输出电压：10V 额定输出电流：0.2A 额定输出功率：2W
三、 待机功率
输出电压 AC 待机功耗（mW） 85VAC 16 135 VAC 22 180 VAC 25 220 VAC 28 240 VAC 28 264 VAC 30 平均功耗 24.83
注：测试功率计：PM6803A ,测试用电子负载：RK8512
四、 转换效率
输入电压 输出电流
60mA 264VAC 100mA 200mA 60mA 240VAC 100mA 200mA 60mA 220VAC 100mA 200mA 60mA 180VAC 100mA 200mA 60mA 135VAC 100mA 200mA 60mA 85VAC 100mA 200mA
输入电压
六、 使用环镜
温度范围：0~70 摄氏度 湿度范围：10%~80%
七、 实物
1、 尺寸 电源尺寸: 28mm X 17mm X 16mm 2、 图片
八、 历史版本
2013/6 开关电源(10V 0.2A)方案 V1.00
平均效率(%)
78.09
X-Intelligent Furnishing System Power Supply
五、 负载线性调率
输出电流 0mA 85VAC 135VAC 180VAC 220VAC 240VAC 264VAC 线性调整率 10.235 10.235 10.235 10.235 10.235 10.235 0 60mA 10.235 10.235 10.235 10.235 10.235 10.234 0.01 100mA 10.234 10.234 10.234 10.234 10.234 10.233 0.01 200mA 10.231 10.231 10.231 10.231 10.231 10.231 0 负载调整 率 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04
输入功率(W)
0.83 1.33 2.56 0.814 1.306 2.56 0.814 1.307 2.547 0.8 1.3 2.55 0.796 1.28 2.53 0.79 1.28 2.6
转换效率(%)
73.73 76.77 79.84 75.18 78.18 79.84 75.18 78.12 80.25 76.50 78.54 80.16 76.88 79.77 80.79 77.47 79.77 78.62
输出电压(V)
10.234 10.233 10.231 10.235 10.234 10.231 10.235 10.234 10.231 10.235 10.234 10.232 10.235 10.234 10.232 10.235 10.234 10.231
输出功率(W)
0.612 1.021 2.044 0.612 1.021 2.044 0.612 1.021 2.044 0.612 1.021 2.044 0.612 1.021 2.044 0.612 1.021 2.044