浅谈单片机电源模块设计
单片机的电源管理及电源接口设计
单片机的电源管理及电源接口设计在嵌入式系统中，单片机是非常重要的组成部分。
而单片机的正常运行离不开稳定可靠的电源管理和电源接口设计。
本文将就单片机的电源管理及电源接口设计进行探讨，希望能对相关领域的同学提供一些参考和帮助。
一、电源管理1.1 电源选择在设计单片机系统时，首先需要考虑的就是电源的选择。
一般来说，单片机的工作电压一般在3.3V或5V左右，因此需要选择适当的电源供电。
同时，还需要考虑电源的稳定性和纹波等参数，以确保单片机的正常运行。
1.2 电源管理芯片为了更好地管理单片机的电源，通常会选择一款专门的电源管理芯片。
这种芯片可以提供多种保护功能，如过压、欠压、过流等保护，可以提高系统的稳定性和可靠性。
1.3 低功耗设计在一些对功耗要求较高的场景下，需要考虑采取一些低功耗设计方案。
比如使用睡眠模式、停机模式等，有效地降低系统的功耗，延长系统的使用时间。
二、电源接口设计2.1 输入电源接口单片机通常需要外接电源供电，因此需要设计一个合适的输入电源接口。
在设计接口时，需要考虑电源的输入电压范围、插拔稳定性等参数，以确保电源的稳定供应。
2.2 输出电源接口除了输入接口，有些场景下还需要设计输出电源接口，以供给外部设备使用。
在设计输出接口时，需要考虑输出电压、输出电流等参数，以满足外部设备的需求。
2.3 过压保护为了保护单片机和外部设备，通常会在电源接口处添加过压保护电路，以防止意外情况下的电压过高损坏电路。
2.4 过流保护类似地，还可以在电源接口处添加过流保护电路，以防止意外情况下的过流损坏电路，提高系统的可靠性。
综上所述，单片机的电源管理及电源接口设计对于整个系统的稳定性和可靠性至关重要，设计师在设计时需要仔细考虑各种参数和方案，以确保单片机系统的正常运行。
希望本文所述内容对读者有所帮助，谢谢阅读。
单片机电源设计
单片机电源设计一、引言在单片机系统中，电源设计是至关重要的一部分。
一个良好的电源设计能够确保单片机系统的稳定运行，并提供稳定的电压和电流，以满足单片机及其外部设备的工作要求。
本文将详细讨论单片机电源设计的相关内容。
二、单片机电源设计的基本原则1.稳定性：电源设计应确保输出电压和电流的稳定性，以免因电源波动导致单片机系统崩溃或故障。
2.高效性：电源设计应尽量提高能源利用率，减少能量损耗和发热量，以延长单片机系统的使用寿命。
3.低噪声：电源设计应减少电源产生的任何干扰或噪声，以保证单片机系统的正常运行。
4.低成本：电源设计应考虑到成本因素，选择适合的电源方案和元器件，以满足经济上的需求。
三、单片机电源设计的关键要素1.电源类型：单片机系统通常采用直流电源供电，可以选择线性稳压电源或开关稳压电源。
2.输入电压：确定单片机系统所需的输入电压范围，以选择适合的电源方案。
3.输出电压和电流：根据单片机及其外部设备的电源需求，确定所需的输出电压和电流。
4.滤波电路：在电源输出端添加合适的滤波电路，以去除杂散干扰和噪声。
5.保护电路：设计过流保护、过压保护和过温保护电路，以保护单片机系统免受电源故障的影响。
6.效率优化：选取高效的电源元器件和设计合理的电源拓扑，以提高电源的能源利用率。
四、单片机电源设计的步骤1.确定电源需求：根据单片机及其外部设备的电源需求，确定所需的输入电压、输出电压和电流。
2.选择合适的电源方案：根据电源需求和应用场景，选择线性稳压电源或开关稳压电源。
3.设计电源拓扑：根据所选电源方案，设计合适的电源拓扑，如线性稳压器、开关电源或开关电压调节器。
4.选取合适的电源元器件：根据电源拓扑和电源需求，选取合适的电源元器件，如稳压器、电容、电感等。
5.绘制电源电路图：根据电源拓扑和所选元器件，绘制电源电路图。
6.优化电源性能：通过合理的布局、滤波电路和保护电路的设计，优化电源的稳定性和可靠性。
7.进行电源仿真和验证：使用仿真工具对电源电路进行仿真和验证，确保电源设计满足性能要求。
单片机的模块化设计方法
单片机的模块化设计方法单片机作为嵌入式系统的核心部件，应用广泛且日益重要。
在单片机的开发过程中，模块化设计方法被广泛应用，以提高开发效率、提升系统可维护性和可扩展性。
本文将介绍单片机的模块化设计方法，并针对不同应用场景提出了几种常见的模块化设计策略。
一、模块化设计的概念模块化设计是将系统划分为相互独立、功能完整、可重用的模块，在开发过程中逐步组合模块以达到系统的设计目标。
通过模块化设计，可以实现模块间的低耦合、高内聚，使得系统的开发和维护更加容易。
二、单片机模块化设计的好处1. 提高开发效率：通过模块化设计，可以将复杂系统分解为独立功能的模块，各个模块可以并行开发，提高开发效率。
2. 减少系统复杂度：模块化设计使得系统结构清晰，各个模块之间通过接口进行通信，减少系统的复杂度。
3. 提高系统可维护性：模块化设计使得系统结构清晰可见，模块间的独立性可以方便维护和测试。
4. 提高系统可重用性：通过模块化设计，可以将一些通用性的模块进行封装，方便在不同项目中重复使用。
三、模块化设计方法1. 基于功能的模块化设计：按照系统的功能进行模块划分，每个模块负责完成一个特定的功能，模块之间通过接口进行通信。
这种方法适用于功能相对独立、较小规模的系统。
2. 基于层次的模块化设计：按照系统的层次关系进行模块划分，将系统分为底层驱动模块、中间控制模块和上层应用模块。
各个层次之间通过接口进行通信，实现功能的层次化分解。
这种方法适用于系统功能较为复杂的情况。
3. 基于事件驱动的模块化设计：将系统划分为事件处理模块和事件产生模块。
事件产生模块负责监测外部事件或者内部状态变化，并向事件处理模块发送事件消息。
事件处理模块根据接收到的事件消息进行相应的处理。
这种方法适用于异步事件比较多的系统。
四、模块化设计实例分析以智能家居系统为例，介绍基于功能的模块化设计方法。
智能家居系统可以分为以下几个功能模块：温度监测模块、照明控制模块、安防监控模块和电器控制模块。
浅谈单片机的智能充电电源设计
浅谈单片机的智能充电电源设计随着当今社会科技的飞速发展，手机已经成为人们的生活必需品，因此，对于小尺寸、高性能的手机电池的需求越来越多。
但是目前市面上所卖的手机充电器良莠不齐，质量问题存在着很多弊端。
虽然大多数的都能满足充满自停的要求，但是由于内部线路的不同，会导致充电效果的不同，会造成对手机电池寿命的损害。
本文对常规蓄电池充电方法的分析，从中发现不足，通过将SG3525和ADUC814单片机作为主要控制芯片，设计了充电硬件电路和软件控制系统，大大提高了电池的实用价值。
标签：单片机；直流变换；SG3525；脉宽调制；充电电源作为储能电源，蓄电池已经在各行各业中得到了广泛应用。
但是目前市场上的蓄电池绝大多数是采用两级充电模式，有的甚至简单到只有恒流和恒压充电方式，充电方式过于单一，而这种充电方式会大大缩短电池的寿命，不能实现电池的有效使用，充电效率大大降低。
在微电子技术迅猛发展的今天，智能仪器和工业控制等领域中单片机芯片得到了广泛应用，因为其具有抗干扰能力强、功能强、集成度高等优点。
本文通过采用ADUC814单片机和SG3525作为主要控制芯片，缩短了充电电源的充电时间，提高了充电效率，增加了其抗干扰能力。
1.智能充电电源的主电路设计总框图在充电电源的主电路设计中，经过通电输入之后，再通过整流滤波和DC/DC 变换电路，最后生成平滑的直流电流向蓄电池充电。
将输出的电流或电压的检测信号送到控制芯片SG3525中，之后与单片机设定的充电电压做比较，经过比较生成可控电压。
用来控制PWM信号的输出，再由IR2113芯片控制电路中的开关通断时间，从而控制电压的输出。
单片机不仅能够检测处理信号。
同时还能显示输出的电流和电压。
2.电路硬件设计与器件的选择2.1.设计主电路在设计主电路的时，由于考虑到电网中电压存在的裕量及波动。
整流桥选择MDQ50A/600V的单相整流桥，而输入整流滤波的电容选择并联两个470μF/450 V电解电容，从而降低了等效串联电阻和电感，实现了电源尖峰的抑制。
单片机电源设计
单片机电源设计一、概述单片机电源设计是电子工程中的一个重要部分。
单片机是一种集成电路，它需要一个稳定的电源来提供能量。
因此，单片机电源设计是确保单片机正常运行的关键。
二、电源类型1. 直流稳压电源直流稳压电源是一种常见的单片机电源类型。
它可以将交流变成直流，并通过稳压器来保持输出电压稳定。
这种类型的电源具有输出稳定、噪声小等优点，但需要使用大功率散热器和较高的输入功率。
2. 开关电源开关电源是一种高效率、小体积的单片机电源类型。
它通过开关管和变压器将输入交流变成高频脉冲信号，再通过滤波器和稳压器得到所需的直流输出。
这种类型的电源具有高效率、小体积等优点，但需要使用复杂的控制系统。
3. 无线充电无线充电技术可以将无线信号转换为能量，并传输到设备中进行充电。
这种技术可以使单片机不用接触任何物理连接就能获得能量，具有很大的应用潜力。
三、设计要点1. 稳定性单片机需要一个稳定的电源来保证正常运行。
因此，电源设计中的稳定性是非常重要的。
可以通过选择合适的稳压器和滤波器来提高电源的稳定性。
2. 噪声噪声是指电源输出中不需要的信号。
它可以干扰单片机正常运行，因此需要在设计中尽量减少噪声。
可以通过使用低噪声元件、增加滤波器等方式来降低噪声。
3. 散热单片机电源输出功率较大时会产生热量，需要及时散热以保证稳定性和寿命。
可以通过选择合适的散热器、增加通风口等方式来提高散热效果。
4. 安全性安全性是单片机电源设计中不可忽视的一个方面。
需要注意防止过压、过流等异常情况对设备造成损坏或危险。
四、实例分析以直流稳压电源为例，对单片机电源设计进行实例分析。
1. 选型选择合适的稳压器和滤波器是保证直流稳压电源稳定性和噪声水平的关键。
在选型时需要考虑输出电压、输出电流、稳定性、噪声等因素。
2. 电路设计在电路设计中，需要考虑输入滤波器、整流桥、稳压器等元件的连接方式和参数选择。
同时，还需要考虑过压保护、过流保护等安全保护措施的加入。
单片机控制的开关电源设计
单片机控制的开关电源设计一、引言开关电源作为电子设备中常用的电源之一，具有体积小、效率高、稳定性好等优点，广泛应用于各个领域。
而单片机作为微处理器的一种，可以提供精确的控制和调节功能。
将单片机与开关电源结合，可以实现更加智能化、稳定的电源控制系统。
本文就单片机控制的开关电源设计进行详细介绍。
二、设计原理1.开关电源工作原理开关电源的基本原理是将交流电转换成高频的脉冲电压，再通过整流滤波和稳压控制电路得到稳定的直流电压输出。
其主要的组成部分包括输入滤波电路、直流转换电路和输出稳压控制电路。
2.单片机控制原理单片机通过编程控制器件的工作方式和电路的连接方式，实现对整个系统的控制。
单片机具有高集成度、强控制能力、稳定性好等优势，可以对电源输出进行精确的调控和监测。
三、设计过程1.确定电源参数根据设计需求，确定电源的输电电压、输出电压和输出电流等参数。
并根据这些参数选取合适的开关电源和单片机。
2.设计输入滤波电路输入滤波电路的主要作用是对交流电进行滤波处理，确保电源工作的稳定性和可靠性。
可以采用低通滤波器进行滤波设计。
3.设计直流转换电路直流转换电路包括开关电源的主电路和控制电路。
主电路由开关管、变压器等组成，控制电路由电源控制芯片、放大器、反馈电路等部分组成。
4.设计输出稳压控制电路输出稳压控制电路的主要作用是对输出电压进行精确的稳定控制，使其符合设计要求。
可以采用PID控制算法进行输出稳压控制。
5.单片机控制电路设计通过单片机对电源进行控制和调节，可以实现开关电源的智能化控制。
可以根据需要添加按键、显示屏、数据传输接口等组件。
6.系统调试和测试设计好电路后，需要进行系统调试和测试。
通过编写单片机程序，对电源进行控制和温度、电流等参数进行监测。
四、技术难点及解决方法1.如何选择合适的开关电源和单片机。
解决方法：根据设计参数，选取性能稳定、符合设计需求的开关电源和单片机。
2.如何实现对输出电压的精确稳定控制。
单片机电源电路设计
单片机电源电路设计在单片机应用中，电源电路的设计是至关重要的一环。
一个稳定、可靠的电源电路可以为单片机提供充足的电源供应，保证单片机的正常工作。
本文将介绍单片机电源电路设计的相关内容，并针对不同情况给出了适用的电源电路设计方案。
一、单片机电源需求分析在进行电源电路设计之前，首先需要分析单片机的电源需求。
这包括对单片机工作电压、工作电流以及电源稳定性的要求等。
了解这些需求可以帮助我们选择合适的电源电路组件和设计方案。
二、基本电源电路设计方案1. 直流稳压电源直流稳压电源是单片机电路设计中常用的电源类型之一。
它能够提供稳定的电压输出，同时具备较好的电源稳定性和抗干扰性。
在直流稳压电源的设计过程中，我们需要选择合适的电源适配器、稳压器和滤波电容等组件，以实现所需的输出电压和电流。
2. 电池供电电路除了直流稳压电源，电池供电电路也常被用于单片机应用中。
电池供电电路可以使单片机在无外部电源的情况下正常工作，这在某些特殊场景下非常重要。
在电池供电电路的设计中，需要考虑电池的类型、容量以及充电和保护电路等因素。
三、电源电路辅助设计1. 滤波电路设计电源电路中的滤波电路可以有效地减小电源的纹波电压，提高电源的稳定性。
滤波电路通常由电容和电感组成，通过合理的参数选择和布局设计可以使电源纹波电压降到最低。
2. 过压和过流保护设计在单片机电路设计中，过压和过流保护电路的设计是非常重要的。
过压和过流保护电路可以防止意外情况下的电源波动和电源过载对单片机的损害，提高系统的稳定性和可靠性。
3. EMI滤波设计Electromagnetic Interference (EMI)是指电路或设备之间通过电磁波相互干扰的现象。
在单片机应用中，为了保证电路的正常工作，需要设计EMI滤波电路来抑制电磁干扰。
四、其他注意事项1. PCB布局设计PCB的布局设计对电源电路的稳定性和可靠性有着重要影响。
合理的布局可以降低电源线和信号线之间的干扰，提高系统性能。
单片机电源电路的设计
单片机电源电路的设计一、引言单片机是现代电子技术中应用广泛的一种芯片，其电源电路设计的合理性直接影响着单片机的正常运行。
本文将从单片机电源电路的基本原理、设计流程、具体实现等方面进行详细介绍。
二、单片机电源电路基本原理1. 单片机供电要求单片机需要稳定可靠的直流电源，且其工作电压范围较窄。
一般情况下，单片机的工作电压为3.3V或5V，最大工作电压不超过6V。
因此，在设计单片机供电电路时，需要注意以下几点：（1）选择合适的稳压器件；（2）保证输入直流电源稳定可靠；（3）保证输出直流电压稳定可靠；（4）避免过载和短路。
2. 稳压器件选择常见的稳压器件有三种：线性稳压器、开关稳压器和LDO（低压差线性稳压器）。
其中，LDO是目前应用最广泛的一种。
3. 保证输入直流电源稳定可靠输入直流电源需要满足以下几个要求：（1）电压范围要满足单片机的工作电压要求；（2）电压稳定度要高，一般不超过5%；（3）输入直流电源的噪声不能太大，否则会影响单片机的正常运行。
4. 保证输出直流电压稳定可靠输出直流电压需要满足以下几个要求：（1）输出直流电压的波动范围应该小于5%；（2）输出直流电源的噪声不能太大，否则会影响单片机的正常运行。
5. 避免过载和短路在设计单片机供电电路时，需要注意避免过载和短路。
一般情况下，可以通过添加保险丝、限制器等措施来避免过载和短路。
三、单片机电源电路设计流程1. 确定输入直流电源的参数在设计单片机供电电路时，需要首先确定输入直流电源的参数。
包括输入直流电源的额定工作电压、最小工作电压和最大工作电压等参数。
2. 选择稳压器件根据输入直流电源的参数和单片机供应要求，选择合适的稳压器件。
一般情况下，可以选择LDO稳压器件。
3. 选择输出电容在单片机电源电路中，输出电容的作用是平滑输出电压。
一般情况下，可以根据稳压器件的参数和单片机工作要求来选择合适的输出电容。
4. 添加保险丝、限制器等保护措施为了避免过载和短路，需要在单片机供电电路中添加保险丝、限制器等保护措施。
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0 引言特种单片开关电源有两种设计方案：第一种是采用通用单片开关电源集成电路(例如TOPSwitch-Ⅱ、TOPSwitch-FX、 TOPSwitch-GX等系列)，再配上电压控制环、电流控制环等外围电路设计而成的，其特点是输出功率较大，但外围电路复杂;第二种是采用最近问世的 LinkSwitch系列高效率恒压/恒流式三端单片开关电源芯片，或选用LinkSwitch-TN系列、DPA-Switch系列单片开关电源专用 IC，这样可大大简化电路，降低成本，适合构成中、小功率的特种开关电源。
1 2.5W恒压/恒流式充电器模块下面介绍一种由LNK500构成的2.5W恒压/恒流式充电器模块。
它适用于手机电池充电器、个人数字助理(PDA，即Personal Digital Assistant)、便携式音频设备、电动剃须刀、家用电器的内置电源(如彩电的备用电源、偏置电源)等领域。
1.1 性能特点和技术指标1)采用高效率恒压/恒流式单片开关电源LNK500，交流输入电压范围是85～265V，当交流输入电压为265V时，漏电流<5μA，额定输出电压为5.5V，最大输出电流为0.45A，输出功率为2.5W。
2)低功耗，高效率，空载功耗<0.3W，电源效率的典型值η≈68%。
3)在峰值功率点，允许输出电压有±10%的误差，当初级电感量Lp的误差为±10%时，输出电流有±25%的误差。
4)电路简单，价格低廉，该电源仅需23个元器件，不需要次级反馈电路，用初级电路即可实现恒流/恒压输出，允许采用低价格、小尺寸的EE13型磁芯。
5)具有过热保护、输出短路保护及开环保护功能。
6)符合电磁兼容性国际标准CISPR22B/EN55022B。
1.22.5W恒压/恒流式充电器模块的电路设计由LNK500构成2.5W恒压/恒流式充电器模块的内部电路如图1所示。
FR为可自恢复熔断电阻器，它具有限流保护作用并能限制上电时的冲击电流。
由VD1～VD4构成桥式整流，由电感L1、L2和电容C1、C2组成低功耗π型滤波器，能滤除电磁干扰。
L2可采用3.3μH的磁珠。
在LNK500内部功率MOSFET导通时，输出整流管VD6截止，此时电能就储存在高频变压器中。
当功率MOSFET关断时，VD6导通，储存在高频变压器中的能量就通过次级电路输出。
VD6采用1A/100V的肖特基二极管SB1100，R4和C7并联在VD6两端，能防止VD6在高频开关状态下产生自激振荡。
C6为输出端滤波电容。
R5为22kΩ的负载电阻。
图1 2.5W恒压/恒流式充电器模块的内部电路由R1、C3和VD5构成的RCD型箝位电路具有以下功能：1)当功率MOSFET关断时，对初级感应电压进行箝位;2)能简化反馈电路的设计。
控制端的反馈电流由电阻R2来设定。
刚启动电源时由控制端电容C4给LNK500供电，C4还决定了自动重启动频率。
为了降低电磁干扰，高频变压器的初级设计了两个绕组，分别为NP1及NP2。
NP2被称为“抵消绕组”(cancellation winding)，它经过R3及C5接初级返回端，能降低初级电路中的电磁干扰。
此外，在初、次级之间还需增加屏蔽层。
LNK500只适合在不连续模式下工作，其输出功率由式(1)确定。
PO≈0.5ηLPIP2f(1)式中：PO为输出功率;η为电源效率;LP为高频变压器的初级电感;IP为LNK500的峰值电流;f为开关频率。
不难看出，PO与LP成正比，IP2f的大小则受LNK500控制。
高频变压器采用EE13型磁芯，配8引脚的骨架。
初级绕组NP1用φ0.13mm漆包线绕90匝，NP2用φ0.16mm漆包线绕22匝，次级绕组用两股φ0.25mm的三重绝缘线绕5匝。
在初、次级绕组之间用3股φ0.25mm漆包线绕5匝，作为屏蔽层。
初级电感量LP=2.3mH(允许有±10%的误差)。
高频变压器的谐振频率不低于300kHz。
2.5W恒压/恒流式充电器的输出特性如图2所示。
图2 2.5W充电器的恒压/恒流输出特性2 带以太网接口的15WDC/DC电源变换器模块2.1 以太网电源的性能特点以太网(EthernetNetwork)是目前最常用的一种局域网。
以太网电源简称POE(Power Over Ethernet)，它仅通过一根以太网电缆即可同时为用户提供数据和供电电源，不需要再另外布线。
以太网电源中的电源装置简称为PD，它具有以下特点：——能提供PD检测与分类信号;——能提供到DC/DC电源变换器的软启动接口;——具有过电流保护、过电压保护、过热保护等功能。
根据POE规范，PD应具有以下3个基本功能。
1)能识别信号阻抗当一个输入电压加到PD时，它必须在规定电压范围内呈现正确的识别信号阻抗。
当某个以太网设备请求供电时，首先给以太网发出2.5～10V的电压信号，有效的PD检测到此电压信号后，就将一个23.75～26.25kΩ的电阻置于供电回路上，电流会随输入电压而变化;通过检测该电流确认在以太网电缆终端有一个有效的以太网设备需要供电。
如放置的电阻值在12～23.75kΩ或在26.25～45kΩ范围内，则认为该以太网设备有效但不需要供电。
其他范围的电阻值则意味着所检测到的以太网设备无效。
2)类型 PD有不同的类型，每种类型对应于一定的电流。
例如，“0”类PD的电流为0.5～4mA。
当PD 检测有效信号之后，就对PD进行分类。
具体方法是将送到网络链路上的电压升高到15.5～20.5V，使PD 获得一个固定的电流，再根据电流范围完成PD分类。
3)开关连接连接以太网电源的开关主要有两种，一种是双极型晶体管开关，其电源效率较高，成本较低;另一种为MOSFET开关，其电源效率极高(可接近于100%)。
下面介绍一种带以太网接口电路的同步整流式15WDC/DC电源变换器模块，可广泛用于网络及通信设备中。
2.2 15W以太网电源模块的电路设计由双极型开关管和DPA424P构成15WPOE模块的内部电路如图3所示。
该电源由两部分组成，即以太网接口电路(电路中用虚线框表示)和DC/DC电源变换器。
模块中包含POE识别信号阻抗(24.9kΩ，直流2.5～10V)、“0类”类型电路(0.5～4mA，直流15～20V)。
采用双极型晶体管开关或MOSFET开关时，POE接口的效率分别为η≥87%或η≥97%。
2.2.1 以太网电源接口电路的工作原理该以太网电源接口电路的工作过程可分为三个阶段：在第一阶段，当输入电压加到PD时，它必须在直流2.5～10V的电压范围内呈现正确的识别信号阻抗，电阻R13(24.9kΩ)可提供这个阻抗;在第二阶段，当直流输入电压为15～20V时，PD用一个规定的电流来识别装置类型，例如“0类”电流范围是0.5mA～4mA，这也由R13来完成;在第三阶段，通过双极型开关管(VT)将输入电压接到DC/DC电源变换器上，该电源变换器允许输入超过30V(28V+UR14)的直流电压。
此时稳压管VDZ1被反向击穿，通过R14给VT提供基极电流。
R15的作用是防止在其他条件下开启电源。
一旦开启电源，辅助绕组输出的高频电压信号就经过耦合电容C3、整流管VD2和限流电阻R16来提高VT的直流偏压，使基极电流增大。
在负半周时VD1导通，可确保加到基极上的偏压总为正压。
如图4所示为使用MOSFET(V3)的开关电路。
VDZ4及VDZ5分别采用28V及15V稳压管。
当输入电压超过28V时VDZ4被反向击穿，使V3导通，将电源开启。
当输入电压超过43V时VDZ5也被反向击穿，能限制V3的栅-源电压，起到保护作用。
R15能防止V3被误导通。
该以太网电源模块的识别信号阻抗与输入电压的关系曲线如图5所示，识别电压范围是2.5～10V。
2.2.2 15WDC/DC电源变换器的工作原理DC/DC电源变换器的主要性能指标如下：1)采用DPA424P型单片开关式稳压器，构成正激、隔离式、3路输出的DC/DC电源变换器模块。
直流输入电压范围是36～75V，3路输出分别为5V/2.4A、7.5V/0.4A和20V/10mA，总输出功率为15.2W，开关频率为400kHz;2)多路输出，稳压性能好，在最坏的情况下，各路输出的负载调整率指标见表1，表1 各路输出的负载调整率指标3 路输出电压UO/V 5 7.5 20负载变化范围/% 20～100 0～100 100负载调整率SI/% ≤±1 -4～+8 -3～+63)采用电容耦合式同步整流技术，DC/DC电源变换器的效率高达88%;4)能精确设定输入线路的欠电压、过电压值;5)具有输出过载保护、开环保护和过热保护功能。
图3中，输入端EMI滤波器由C1，L1和C2构成。
R1为欠电压值/过电压值设定电阻，所设定的UUV=33.3V，UOV=86.0V。
R1还能自动减小最大占空比，防止磁饱和。
R2为极限电流设定电阻，取R2=13.3kΩ时，所设定的漏极极限电流ILIMIT′=0.57ILIMIT=0.57×2.50A=1.425A。
稳压管VDZ2可将漏极电压箝位在安全范围以内。
V1的等效栅极电容能给高频变压器提供最佳复位。
该电源以5V输出作为主输出，其他两路输出都是在此基础上获得的。
由C11，R11，R12和MOS场效应管V2及V1构成5V主输出的电容耦合式同步整流器。
稳压管VDZ3起箝位作用。
在没有开关信号时，通过下拉电阻R13使V2关断。
储能电感L2回扫绕组的电压经过VD4和C9整流滤波后，获得20V输出。
高频变压器次级绕组(8-5)的电压经过VD3和C10整流滤波后获得7.5V输出。
将6.8V稳压管VDZ4和二极管VD7反极性串联后作为7.5V输出的负载电阻，以改善空载稳压特性。
空载时输出电压一旦超过7.5V，VDZ4就被反向击穿，利用VDZ4和VD2上的压降可将输出电压箝制在大约7.5V上。
正常工作时，辅助绕组的输出电压经过VD6、C5整流滤波后给光耦合器PC357提供12～15V的偏压。
R5、VD8和C16组成软启动电路，能防止在启动过程中输出过冲。
该电源模块的电源效率与输入电压的关系曲线如图6所示。
2.2.3 电路设计要点1)采用双极型功率开关管(VT)(1)选择双极型开关管VT，要能承受较高的电压并提供足够的电流，其电流放大系数要足够高。
(2)选择R14以提供足够大的基极电流，确保能够开启DC/DC电源变换器。
(3)选择R16(典型值为10～20Ω)以限制在开关过程中产生的尖峰电流。
(4)推荐采用Fairchild公司生产的TIP29C型双极型中功率开关管，其主要参数如下：集电极—发射极击穿电压UU(BR)CEO=100V，基极最大允许电流IBM=0.4A，最大集电极电流ICM=1A，集电极最大功耗PCM=30W，hFE=75倍，fT=3.0MHz。