开关电源主要元件温度标准
决定开关电源寿命的元器件,各部件寿命的评估计算
决定开关电源寿命的元器件,各部件寿命的评估计算
1、决定开关电源寿命的元器件
①电解电容器
电解电容器的封口部位会漏出气化的电解液，这种现象会随着温度的升高而加速，一般认为温度每上升10℃，泄漏速度会提高至2倍。
因此可以说电
解电容器决定了电源装置的寿命。
②风扇
球形轴承及轴承的润滑油枯竭、机械装置部件的磨损，会加速风扇的老化。
加之近年的DC风扇的驱动回路开始使用电解电容器等部件，所以有必要将
回路部件寿命等因素也一并考虑进去。
③光电耦合器。
开关电源主要元器件选用(1)
高增益，存储时间不受限制，不会热击穿。
2021/4/9
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MOS管主要工作特性（缺点）
导通电阻（Rds(on)）较大，具有正温度系数， 用在大电流开关状态时，导通损耗较大；
开启门限驱动电压较高（一般2~4V）； P沟道MOS管耐压还不是很高，很难找到与N
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MOS管主要工作特性（优点）
其工作频率可以达20KHz以上，有的甚至可以达到 100KHz~200KHz~2MHz，从而可以选用小型化的磁 性元件和电感；
是一种电压控制元件，驱动电路设计比较简单；
MOS管中大都集成有阻尼二极管，而三极管区没有 这个阻尼二极管；
体积小、重量轻；
图1中R2：
为加速MOS关断。
在设计MOS管的电路时，因MOS管的栅极G的电压 大都为20~30V，所以要加保护（如稳压二极管）。
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TL431内部结构图
其内部电路图为：
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皮肌炎图片——皮肌炎的症状表现
皮肌炎是一种引起皮肤、肌肉、 心、肺、肾等多脏器严重损害的， 全身性疾病，而且不少患者同时 伴有恶性肿瘤。它的1症状表现如 下：
其它具体参数请参考课本34页。
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PC817光耦应用框图
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PC817光耦详解
二极管正向电流IF生成一个光源，使光敏三极管产生一集电 极电流IC供给负载电阻RL；
光敏二极管共有三个重要参数：
1）二极管正向电流IF； 2）二极管正向压降VF； 3）输入电压Vin；
沟道配对的“图腾柱”输出。
开关电源关键元件的各个参数中英文对照表！
开关电源关键元件的各个参数中英文对照表！肖特基二极管Symbol Parameter 中文翻译VRRM Peak repetitive reverse voltage 反向重复峰值电压VRWM Working peak reverse voltage 反向工作峰值电压VR DC Blocking Voltage 反向直流电压VR(RMS) RMS Reverse Voltage 反向电压有效值IF(AV) Average Rectified Forward Current 正向平均电流IR Reverse Current 反向电流IFSM Non-Repetitive Peak Forward Surge Current 浪涌电流VF Forward Voltage 正向直流电压Cj Typical Junction Capactiance 结电容PD Power Dissipation 耗散功率Tj Operating Junction Temperature 工作结温Tstg Storage Temperature Range 存储温度Rth(j-a) Thermal Resistance from Junction to Ambient 结到环境的热阻二极管Symbol Parameter 中文翻译VR Continuous reverse voltage 反向直流电压IF Continuous forward current 正向直流电流VF Forward voltage 正向电压IR Reverse current 反向电流Cd diode capacitance 二极管电容Rd diode forward resistance 二极管正向电阻Ptot total power dissipation 功率总损耗Tj Junction Temperature 结温Tstg storage temperature 存储温度TVS管Symbol Parameter 中文翻译IPP Maximum reverse peak pulse current 峰值脉冲电流VC Clampling voltage 钳位电压IR Maximum reverse leakage current 最大反向漏电流V(BR) Breakdown voltage 击穿电压VRWM Working peak reverse voltage 反向工作峰值电压VF Forward voltage 正向电压IF Forward current 正向电流IT Test current 测试电流可控硅Symbol Parameter 中文翻译VDRM Peak repetitive off-state voltage 断态重复峰值电压VRRM Peak repetitive reverse voltage 反向重复峰值电压IT(RMS) RMS On-state current 额定通态电流ITSM Non repetitive surge peak on-state current 通态非重复浪涌电流IGM Forward peak gate current 控制极重复峰值电流VTM peak forward on-state voltage 通态峰值电压IGT Gate trigger current 控制极触发直流电流VGT Gate trigger voltage 控制极触发电压IH Holding current 维持电流IDRM Peak repetitive off-state current 断态重复峰值电流IRRM Peak repetitive reverse current 反向重复峰值电流PG(AV) Average gate power dissipation 控制极平均功率Tj operating junction temperature range 工作结温Tstg storage temperature range 存储温度稳压管Symbol Parameter 中文翻译VI input voltage 输入电压Vo output voltage 输出电压ΔVo Load regulation 输出调整率ΔVo Line regulation 输入调整率Iq quiescent current 偏置电流ΔIq quiescent current change 偏置电流变化量VN Output noise voltage 输出噪声电压RR Ripple rejection 纹波抑制比Vd dropout voltage 降落电压Isc short circuit current 短路输出电流Ipk peak current 峰值输出电流Topr operating junction temperature range 结温Tstg storage temperature range 存储温度43系列基准源Symbol Parameter 中文翻译VKA Cathode voltage 阴极电压IK Cathode current range(continous) 阴极电流 Iref Reference input current range ，continous 基准输入电流 PD Power dissipation耗散功率Rth(j-a) Thermal resistance from junction toambient结到环境的热阻Topr operating junction temperature range 工作结温 Tstg storage temperature range 存储温度 Vref Reference input voltage基准输入电压ΔVref(dev)Deviation of reference input voltage over full temperature range 全温度范围内基准输入电压的偏差ΔVref/ΔVKA Ratio of change in reference inputvoltage to the change in cathode voltage基准输入电压变化量与阴极电压变化量的比 ΔIref(dev) Deviation of reference input current over full temperature range 全温度范围内基准输入电流的偏差 Imin Minimum cathode current for regulation 稳压时最小负极电流Ioff off-state cathode current 关断状态阴极电流 |ZKA|Dynamic impedance动态阻抗普通晶体管Symbol Parameter 中文翻译VCBO Collector-Base voltage 发射极开路，集电极-基极电压 VCEO Collector-emitter voltage 基极开路，集电极-发射极电压 VEBO Emitter-base voltage 集电极开路，发射极-基极电压 IC Collector current集电极电流 PC Collector power dissipation 集电极耗散功率 Tj Junction temperature 结温 Tstgstorage temperature存储温度V(BR)CBO Collector-Base breakdown voltage发射极开路，集电极-基极反向电压 V(BR)CEOCollector-emitterbreakdown voltage基极开路，集电极-发射极反向电压V(BR)EBO Emitter-base breakdown voltage 集电极开路，发射极-基极反向电压ICBO Collector cut-off current 发射极开路，集电极-基极截止电流IEBO Emitter cut-off current 集电极开路，发射极-基极截止电流ICEOCollector cut-off current基极开路，集电极-发射极截止电流hFE DC current gain 共发射极正向电流传输比的静态值VCEsatCollector-emitter saturationvoltage集电极-发射极饱和电压VBEsat Base-emitter saturation voltage 基极-发射极饱和电压 VBE Base-emitter voltage 基极-发射极电压 fT Transition frequency 特征频率 Cobo Collector output capacitance 共基极输出电容 Cibo Collector input capacitance 共基极输入电容 F Noise figure 噪声系数 Ton Turn-on time 开通时间 Toff Turn-off time 关断时间 Tr Rise time 上升时间 Ts Storage time 存储时间 Tf Fall time 下降时间 TdDelay time延迟时间MOS 管Symbol Parameter 中文翻译 ID Continuous drain current 漏极直流电流 VGS Gate-source voltage 栅-源电压 VDS Drain-source voltage漏-源电压EASsingle pulse avalchane energy单脉冲雪崩击穿能量Rth(j-a) Thermal resistance from junction toambient 结到环境的热阻Rth(j-c) Thermal resistance from junction tocase 结到管壳的热阻V(BR)DSS Drain-source breakdown voltage 漏源击穿电压 V(GS)th Gate threshold voltage 栅源阈值电压 IGSS Gate-body leakage current 漏-源短路的栅极电流 IDSS Zero gate voltage drain current 栅-源短路的漏极电流 rDS(on) Drain-source on-resistance漏源通态电阻 gfs Forward trans conductance 跨导VSD Diode forward voltage 漏源间体内反并联二极管正向压降 Ciss Input capacitance 栅-源电容 Coss Output capacitance漏-源电容 CrssReverse transfer capacitance反向传输电容Rg Gate resistance 栅极电阻td(on) Turn-on delay time 开通延迟时间tr Rise time 上升时间td(off) Turn-off delay time 关断延迟时间tf Fall time 下降时间IDM Pulsed drain current 最大脉冲漏电流PD Power dissipation 耗散功率Tj operating junction temperature range 结温Tstg storage temperature range 存储温度。
II型集中器(无线公网GPRS)_重庆(新版)
型号：W25Q64FVSSIG
主要技术指标：
1.类型：NOR FLASH
2.容量：64Mb
3.存取次数：10万次
4.温度：－40℃～＋85℃
4
电解电容
厂家、型号，主要指标
厂家：日本红宝石科技公司
型号：1mF/10V
主要指标：
1.容量：1000uF
2.额定电压：10V
3.容差：±20%
厂家：河北申科电子股份有限公司
型号：PT1510
主要指标：
1.额定电流:2mA/2mA
2.频率：50Hz
3.温度：－40℃～＋85℃
7
晶振
厂家、型号，主要指标
厂家：深圳市星通时频电子有限公司
型号：8MHz
主要技术指标：
1.频率：8MHz
2.误差：±10ppm
3.封装：HC-49S
4.温度: －40℃～＋85℃
3.温
厂家、型号，主要指标
厂家：北京南瑞智芯微电子科技有限公司
型号：SGC1116A
主要技术指标：
1.工作电压范围：2.7V～5.5V
2.具有真随机数发生器
3.支持SM1、SM2、SM3标准国密算法
4.支持电压监测、频率监测等安全防护机制
5.温度: －40℃～＋85℃
2.误差：±5%
3.额定功率：1/10W
4.封装：0603
5.温度: －40℃～＋85℃
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无极性电容
厂家、型号，主要指标
厂家：日本村田电子公司
型号：100nF
主要技术指标：
1.标称容值：100nF
2.误差：±10%
3.耐压：50V
4.封装：0603
开关电源中NTC的选取
开关电源中NTC的选取————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：NTC负温度系数热敏电阻专业术语零功率电阻值RT（Ω）RT指在规定温度T 时，采用引起电阻值变化相对于总的测量误差来说可以忽略不计的测量功率测得的电阻值。
电阻值和温度变化的关系式为：RT = RN expB(1/T – 1/TN)RT ：在温度T （K ）时的NTC 热敏电阻阻值。
RN ：在额定温度TN （K ）时的NTC 热敏电阻阻值。
T ：规定温度（K ）。
B ：NTC 热敏电阻的材料常数，又叫热敏指数。
exp ：以自然数e 为底的指数（e = 2.71828 …）。
该关系式是经验公式，只在额定温度TN 或额定电阻阻值RN 的有限范围内才具有一定的精确度，因为材料常数 B 本身也是温度T 的函数。
额定零功率电阻值R25 （Ω）根据国标规定，额定零功率电阻值是NTC 热敏电阻在基准温度25 ℃时测得的电阻值R25，这个电阻值就是NTC 热敏电阻的标称电阻值。
通常所说NTC 热敏电阻多少阻值，亦指该值。
材料常数（热敏指数）B 值（K ）B 值被定义为：RT1 ：温度T1 （K ）时的零功率电阻值。
RT2 ：温度T2 （K ）时的零功率电阻值。
T1，T2 ：两个被指定的温度（K ）。
对于常用的NTC 热敏电阻，B 值范围一般在2000K ～6000K 之间。
零功率电阻温度系数（αT ）在规定温度下，NTC 热敏电阻零动功率电阻值的相对变化与引起该变化的温度变化值之比值。
αT ：温度T （K ）时的零功率电阻温度系数。
RT ：温度T （K ）时的零功率电阻值。
T ：温度（T ）。
B ：材料常数。
耗散系数（δ）在规定环境温度下，NTC 热敏电阻耗散系数是电阻中耗散的功率变化与电阻体相应的温度变化之比值。
δ：NTC 热敏电阻耗散系数，（mW/ K ）。
开关电源主要元件安规温度标准
1.无标称温度线材温 度： 75 D 17 Pri lead wire 2。有标称温度线 材：T-25（注：T为 线材标称温度）
1.无标称温度线材温 度： 85 D 2。有标称温度线 材：T-35（注：T为 线材标称温度）
1.无标称温度线材 温度： 85 D 2。有标称温度线 材：T-35（注：T 为线材标称温度）
1.无标称温度线材 温度： 75 D 2。有标称温度线 材：T-25（注：T 为线材标称温度）
1.无标称温度线材 温度： 75 D 2。有标称温度线 材：T-25（注：T 为线材标称温度）
85 80 90 （class A） 105（class E） 110（class B） 125 120 105 120 80 100 120 90 （class A） 105（class E） 110（class B） 110（参考值不受 限） 105 85 80 110 125 120 105 120 80 100 120 85 80 90 （class A） 105 （class E） 110（class B） 125 120 105 120 80 100 120 90 （class A） 105（class E） 110（class B） 110（参考值不受 限） 105 65 80 90 （class A） 105（class E） 110（class B） 125 120 105 120 80 100 120 90 （class A） 105（class E） 110（class B） 110（参考值不受 限） 105 85 80 90 （class A） 105 （class E） 110（class B） 125 120 105 120 80 100 120 90 （class A） 105（class E） 110（class B） 110（参考值不受 限） 105 75 80 90 （class A） 110（class B） 125 120 105 120 80 100 120 90 （class A） 110（class B） 110（参考值不 受限） 105 1.无标称温度线 材温度： 60 D 2。有标称温度 线材：T-25 （注：T为线材 标称温度）
开关电源中的磁性元件
开关电源中的磁性元件
Core Characteristics
BAe
flux in webers (1 weber = 1 tesla square meter) Slope = /F = P = permeance "Inductance Factor" in H / t2
F = H le
开关电源中的磁性元件
开关电源中的磁性元件
1 AcBel Confidential
开关电源中的磁性元件
Content
• • • • • • 典型的交流－直流电源的框图 电源的技术规格 电源中的关键磁性元件 常用的磁概念 磁性材料 电感和变压器
2 AcBel Confidential
开关电源中的磁性元件
v 0 time i 0 v Current (i)
• Voltage and current are related by: V = L di/dt.
• Slope of current = V /L. Positive voltage: Current ramps up. Negative voltage: Current ramps down.
开关电源中的磁性元件
法拉第定律的推导
D EN Dt
B Ae
B DB
D DB Ae 2B Ae
1 1 1 Dt T 2 2 f
E D 1 2 B Ae 1 4 B Ae f N Dt
2f
• 注意：该方程适用于方波（ Dt = 半个周期）。
技术规格
(100W 3Outputs)
• • • • • • 输入电压： 输入电流： 输入谐波： 保持时间： 浪涌电流： 输出：
开关电源中NTC的选取
NTC负温度系数热敏电阻专业术语零功率电阻值RT（Ω）RT指在规定温度T 时，采用引起电阻值变化相对于总的测量误差来说可以忽略不计的测量功率测得的电阻值。
电阻值和温度变化的关系式为：RT = RN expB(1/T – 1/TN)RT ：在温度T （K ）时的NTC 热敏电阻阻值。
RN ：在额定温度TN （K ）时的NTC 热敏电阻阻值。
T ：规定温度（K ）。
B ：NTC 热敏电阻的材料常数，又叫热敏指数。
exp ：以自然数e 为底的指数（e = 2.71828 …）。
该关系式是经验公式，只在额定温度TN 或额定电阻阻值RN 的有限范围内才具有一定的精确度，因为材料常数 B 本身也是温度T 的函数。
额定零功率电阻值R25 （Ω）根据国标规定，额定零功率电阻值是NTC 热敏电阻在基准温度25 ℃时测得的电阻值R25，这个电阻值就是NTC 热敏电阻的标称电阻值。
通常所说NTC 热敏电阻多少阻值，亦指该值。
材料常数（热敏指数）B 值（K ）B 值被定义为：RT1 ：温度T1 （K ）时的零功率电阻值。
RT2 ：温度T2 （K ）时的零功率电阻值。
T1，T2 ：两个被指定的温度（K ）。
对于常用的NTC 热敏电阻，B 值范围一般在2000K ～6000K 之间。
零功率电阻温度系数（αT ）在规定温度下，NTC 热敏电阻零动功率电阻值的相对变化与引起该变化的温度变化值之比值。
αT ：温度T （K ）时的零功率电阻温度系数。
RT ：温度T （K ）时的零功率电阻值。
T ：温度（T ）。
B ：材料常数。
耗散系数（δ）在规定环境温度下，NTC 热敏电阻耗散系数是电阻中耗散的功率变化与电阻体相应的温度变化之比值。
δ：NTC 热敏电阻耗散系数，（mW/ K ）。
△P ：NTC 热敏电阻消耗的功率（mW ）。
△T ：NTC 热敏电阻消耗功率△P 时，电阻体相应的温度变化（K ）。
热时间常数(τ)在零功率条件下，当温度突变时，热敏电阻的温度变化了始未两个温度差的63.2% 时所需的时间，热时间常数与NTC 热敏电阻的热容量成正比，与其耗散系数成反比。