开关电源适配器的生产流程主要分为开发及量产
开关电源设计方案

开关电源设计方案1. 导言开关电源是一种将交流电转换为直流电的电源设备。
它具有高转换效率、小体积、轻重量等特点,被广泛应用于电子设备中。
本文将介绍开关电源的基本工作原理、设计流程以及几个常见的开关电源设计方案。
2. 开关电源的工作原理开关电源的工作原理包括输入滤波、整流、能量存储、调节和输出等步骤。
以下是一个典型的开关电源的工作原理图:开关电源工作原理图开关电源工作原理图1.输入滤波:交流电通过电源的输入端,首先经过输入滤波电路。
该电路使用电容和电感元件,去除交流电中的高频噪声和干扰,使得电源输入的电流更加稳定。
2.整流:经过滤波的交流电信号,经过整流桥或整流管,被转换为一个较高的直流电压。
整流桥通常由4个二极管组成,它们交替导通,使得输入交流电的正半周和负半周都能够被转换为正向的直流电。
3.能量存储:整流后的直流电压通过电容器进行存储。
电容器的作用是储存电荷以平滑输出电压,防止输出电压的波动。
4.调节:开关电源通常具有可调节输出电压的功能。
这是通过调整开关管的导通和截止时间来实现的。
调节电路通常由一片PWM控制芯片和电路反馈元件(如电感、变压器等)组成,以控制开关频率和占空比。
5.输出:经过调节后的直流电压,通过输出滤波电路去除残余的高频噪声,然后供给电子设备的负载。
3. 开关电源设计流程设计一个功能稳定、安全可靠的开关电源需要经过以下几个步骤:3.1 确定设计规格在开始设计之前,需要明确电源的输入和输出要求。
输入要求包括交流电的电压范围、频率、输入的稳定性等;输出要求包括直流电的电压、电流、纹波与噪声等。
3.2 选择拓扑结构常见的开关电源拓扑结构有多种,如Boost、Buck、Buck-Boost、Flyback等。
根据实际需求选择最适合的拓扑结构。
3.3 确定主要元件参数根据设计规格和拓扑结构,确定主要元件的参数,如开关管、变压器、电感、电容等。
3.4 确定控制策略根据实际需求,选择合适的控制策略,如PWM控制、电流模式控制等。
开关电源生产制程检验要点

• 拉线物料摆放是否混乱、杂乱,物料标识是否清 晰明了,临近旳工位是否在插相似物料,如果有 ,是如何进行防护旳,能否起到作用?
• 在生产过程中中途进行加料应特别注意进行检验
,注意
深圳*********有限企业
过锡炉
• 锡点质量
1.产品
过锡后锡点应饱满、无空焊、连锡、锡薄等不良锡点
2.锡点不可过大,
• 搜集拉丝,流动。跳线上沾黄胶 ,堵 孔等图片
深圳*********有限企业
焊接AC (焊壳及PCBA)
• 焊接外壳措施常用旳有勾焊和搭焊,其中勾焊一般 用于穿孔焊接,除欧规、韩规外基本常用旳勾焊措 施,需检验引线是否勾到位,能否有效起到固定作 用,搭焊常见于外壳空间较小或欧规、韩规系列使 用,作业时需检验加锡是否饱满,欧规、韩规系列 需检验锡是否有足够旳量灌进焊锡桶中,焊锡时间 宜长
剪脚、目检
• 剪脚点为AC/DC点,高度控制2.0MM内 • 剪脚不可有翘铜皮、锡裂等现象 • 目检需要点检验AC/DC点焊接质量,并需检验其他特殊装配要求
• 点胶
• 在AC、DC点需点黄胶/硅胶进行覆盖、固定、绝缘,点胶量应至少覆盖3/4以上旳面 积
• 面壳需点不干胶预防超声后内部微小异物造成旳内响 • 全部点胶位置旳点胶量需进行关注,不可过多或过少,判断原则为能够起到相应作用
• 对于超焊后旳产品需进行跌落、敲击、压力、冲击等试验
跌落要求:1.2米高度2CM厚度木地板6面7次进行跌落(头部加跌一次,测试后产品各项参数测试正常,外观无破损、胶壳无开 裂,五金无
脱 落、断裂,输出线无脱出、产品无内响等。打螺丝产品拆下螺丝后螺丝柱无开裂现象 敲击要求:手持超焊好旳产品,自然用力对产品进行敲击,检验产品应无开裂,内部构造无松动,无异物 压力测试:对外壳头、中、尾进行30KG一分钟旳连续压力测试,单个插脚施加20KG旳压力,全部插脚施加30KG旳压力 冲击测试:1.3M高度用500g钢球进行冲击,外壳允许变形,但不可出现破裂现象
开关电源设计(精通型)

开关电源设计(精通型)一、开关电源基本原理及分类1. 基本原理开关电源的工作原理是通过控制开关器件的导通与关断,实现电能的高效转换。
它主要由输入整流滤波电路、开关变压器、输出整流滤波电路和控制电路组成。
在开关电源中,开关器件将输入的交流电压转换为高频脉冲电压,通过开关变压器实现电压的升降,经过输出整流滤波电路,得到稳定的直流电压。
2. 分类(1)PWM(脉冲宽度调制)型开关电源:通过调节脉冲宽度来控制输出电压,具有高效、高精度等特点。
(2)PFM(脉冲频率调制)型开关电源:通过调节脉冲频率来控制输出电压,适用于负载变化较大的场合。
二、开关电源关键技术与设计要点1. 高频变压器设计(1)选用合适的磁芯材料,保证变压器在高频工作时的磁通密度不超过饱和磁通密度。
(2)合理设计变压器的绕组匝数比,以满足输出电压和电流的要求。
(3)考虑变压器损耗,包括铜损、铁损和杂散损耗,确保变压器具有较高的效率。
2. 开关器件的选择与应用(1)开关频率:根据开关电源的设计要求,选择合适的开关频率。
(2)电压和电流等级:确保开关器件能承受最大电压和电流。
(3)功率损耗:选择低损耗的开关器件,提高开关电源的效率。
(4)驱动方式:根据开关器件的特点,选择合适的驱动电路。
3. 控制电路设计(1)稳定性:确保控制电路在各种工况下都能稳定工作。
(2)精度:提高控制电路的采样精度,降低输出电压的波动。
(3)保护功能:设置过压、过流、短路等保护功能,提高开关电源的可靠性。
三、开关电源设计实例分析1. 确定设计指标输入电压:AC 85265V输出电压:DC 24V输出电流:4.17A效率:≥90%2. 高频变压器设计选用EE型磁芯,计算磁芯尺寸、绕组匝数和线径。
3. 开关器件选择根据设计指标,选择一款适合的MOSFET作为开关器件。
4. 控制电路设计采用UC3842作为控制芯片,设计控制电路,实现开关电源的稳压输出。
5. 实验验证搭建实验平台,对设计的开关电源进行测试,验证其性能指标是否符合要求。
开关电源设计流程

率较大的开关电源一般使用半桥或者全桥变换器拓扑。
2.2.设计原理图,制作PCB印制板原理图设计时应考虑整体的元件布局,使阅读者一目了然。
在PCB印制板设计的过程中要严格按照国家的安全标准进行设计,同时需要重点考虑的噪声干扰包括:EM I 干扰、功率开关管产生的高频噪声。
PCB板的设计过程中应考虑到地线、高压线的电流密度,功率开关管的高频线与其它走线之间的距离,一般不小于3mm,元件的PCB封装与实际生产元件封装一致,以便于生产。
元件的放置符合美观、实用的标准;元件与元件之间应紧凑,以提高开关电源的功率密度,降低生产成本(特殊元件除外)。
2.3.变压器的设计变压器是整个开关电源的核心器件,所以变压器的设计及验证是非常重要的环节。
2.3.1.磁芯和骨架的选择当我们的电路拓扑选定后,就要确定电路的工作频率和变压器磁芯的尺寸大小,确保在变压器体积最小的情况先获得最大的输出功率。
首先我们确定需要的引脚数,变压器的输出、输入,辅助绕组的引脚来确定骨架的引脚数,输出有单路和多路,变压器一般采用夹绕的方法以增加线圈的耦合度。
其次选择磁芯材料是主要参考材料铁损(单位一般为毫瓦/立方厘米)随频率和峰值磁通密度变化的曲线。
大多数变压器的磁芯的材料为铁氧体,因为它有很高的电阻率,所以铁氧体的涡流损耗很低。
2.3.2.根据变压器计算公式计算变压器的初级线圈匝数变压器初级匝数计算公式:N P =Vin(min)×Ton(max)/(ΔB×Ae)NP:变压器初级线圈的匝数。
Vin(min):输入直流电压的最小值(V)。
Ton(max):功率开关管导通时间的最大值(S)。
Ae:磁芯面积(m22)。
ΔB:由磁芯本身材料决定。
一般取1600G,因为当震荡频率大于50KHz的时候,高损耗材料会产生过量的磁芯损耗,这就使可选择的Bmax值变小,因此经过对比选择增量ΔB的值为1600G(1G=10-4-4T)。
其中T on (max )=(1/振荡频率)×D (D 为最大占空比,最大时一般取0.45)。
开关电源的工作原理及技术趋势

开关电源的工作原理及技术趋势开关电源是一种将交流电转换为稳定直流电的设备,广泛应用于家用电器、计算机、通讯设备、汽车电子等领域。
它可以提供高效率、小体积、易于控制的输出电压和电流,成为现代电子产品的核心组件之一。
本文将阐述开关电源的工作原理和技术趋势。
一、工作原理开关电源的基本工作原理是使用电子开关器件(如MOSFET、IGBT等)开关输入的高频脉冲电压,将交流电转换为直流电。
其中,转换过程可以分为四个阶段:1.整流滤波:将输入的交流电经过整流桥整流为直流电,并进行初步的滤波处理。
这一阶段的任务是将输入电源的纹波因素减至最小,并将直流电压脉动降至可接受的水平。
2.功率转换:将经过滤波处理的直流电进行放大、调节和转换。
这一阶段的任务是将直流电信号通过开关电子器件转换成为高频脉冲电压。
3.变压器耦合:通过变压器和电感器完成电能传递和储存。
这一阶段的任务是将输出的高频脉冲电压送入变压器中,转换成为相应的输出电压。
4.滤波稳压:对输出电压进行滤波和稳压处理,达到保持输出电压恒定的目的。
这一阶段的任务是通过电容器、电感器等滤波元件将输出电压进一步平滑。
二、技术趋势随着科技的不断发展,开关电源的技术也在不断演进。
以下是开关电源技术趋势的主要方向:1.高效节能:在节能减排的大背景下,开发高效节能的开关电源已成为电子产品制造过程中的一个重要目标。
目前,大多数开关电源的效率仍然不足80%,在高效稳定和低噪声方面仍有很大的提升空间。
2.小型化:随着电子产品越来越轻薄化、小型化的发展趋势,开发小型化开关电源已成为行业的普遍需求。
这需要在电源设计中采用更小的元件,降低整机的成本和体积。
3.智能化:随着人工智能、物联网等技术的快速发展,为了实现更大的功能、更智能的应用,开发具有自适应性的开关电源技术已成为重要研究领域之一。
这需要通过控制缓冲器、数字信号控制、智能监测等技术手段,实现对电源的高度控制和调节。
4.安全和可靠:随着电子产品应用范围的逐渐扩大,开关电源的安全和可靠性也成为一个越来越重要的问题。
电源工艺流程

电源工艺流程电源工艺流程是指电源产品的制造过程中所经过的一系列工艺步骤。
下面将介绍一下电源工艺流程的主要步骤和流程。
首先是电源的元件采购。
在电源的制造过程中,需要采购各种电子元器件,如电容器、电感器、稳压器和变压器等。
这些元件的质量将直接影响到电源产品的性能和稳定性。
接下来是元件的质检。
这是确保电源产品质量的关键步骤之一。
所有采购回来的元件都需要经过严格的质量检查,包括外观检查、尺寸检查和电性能测试等。
然后是元件的贴装。
贴装是将元件粘贴到电路板上的过程。
首先,需要将元件的引脚和电路板上相应的焊盘对齐;然后使用贴片机将元件按照一定的规律贴到电路板上;最后使用热风枪或回流焊炉对元件进行焊接,以确保元件的连接牢固。
接着是焊接检查。
焊接检查是为了确保焊接的质量和稳定性。
这包括对焊点的外观检查、焊接强度的测试和焊接读数的测量等。
然后是电路板的组装。
在电源的制造过程中,还需要将不同的电路板进行组装。
首先,将贴装完成的电路板放入机箱中;然后连接各个电路板之间的接口和线缆;最后,将机箱的盖子装上,以保护内部的电路和元件。
接下来是电源的调试。
调试是为了确保电源的正常工作和性能。
在调试过程中,需要对电源进行功能测试、负载性能测试和温度测试等,以确保电源符合设计要求并具有良好的稳定性。
最后是电源的包装和出货。
包装是电源产品的最后一个环节。
电源产品需要进行适当的包装,以保护产品的安全和完整。
然后,将包装好的电源产品发往客户或销售渠道。
综上所述,电源工艺流程包括元件采购、元件质检、元件贴装、焊接检查、电路板组装、电源调试、电源包装和出货等一系列步骤。
每一步都是为了确保电源产品的质量和稳定性。
通过严格的流程和控制,可以提高电源产品的可靠性和性能,满足用户的需求。
电源适配器的工作原理

电源适配器的工作原理电源适配器是一种将交流电转换为直流电的装置,其主要功能是将来自电网的交流电转换为电子设备所需的稳定直流电源。
在电源适配器的工作过程中,涉及到输入端的变压、整流、滤波与稳压等过程,以及输出端的调压、稳功耗等过程。
电源适配器的工作原理主要分为两个部分:变压与整流滤波稳压。
首先是变压过程。
当交流电从电网进入适配器后,会经过输入端的变压器。
变压器主要由铁心(磁芯)和线圈(两个线圈互相绕绕而成)构成。
交流电进入线圈后,会在磁芯产生一个交变磁场。
根据法拉第电磁感应定律,磁场的变化会引起线圈中的感应电动势。
通过调整线圈的匝数比例,变压器能够将主电源中的电压调整到适合电子设备使用的合适电压。
接下来是整流滤波过程。
通过变压器降低电压之后,电源适配器会将交流电转换为直流电。
这是通过整流器完成的,整流器主要分为有源整流器和无源整流器两种类型。
其中,有源整流器所用到的元件是晶体管或二极管,而无源整流器所用到的元件是二极管。
有源整流器使用晶体管分别开关正、负半周期的电压,将交流电转换为脉冲电流。
然后经过滤波器滤除脉冲中的高频部分,得到基本直流电信号。
而无源整流器则利用二极管特性,将交流电的负半周期通过二极管直接导通,从而获得正向的直流电压。
滤波器的作用是滤除脉冲电流中的高频部分,使得输出电流平稳,减少电压的纹波。
常用的滤波电容可以在电源适配器的电路中起到平滑电流的作用。
此外,还可以根据需要加入电阻或电感等元件以进一步滤波。
最后是稳压过程。
在电源适配器中,通常需要将输出电压稳定在一定范围内,以满足电子设备的工作要求。
为了实现稳压,电源适配器通常会采用稳压电路。
稳压电路有很多种类,常见的有分压型稳压、串联型稳压和开环控制稳压等。
在分压型稳压电路中,通过设置合适的电阻比例,将一部分输入电压作为输出电压提供给电子设备。
而在串联型稳压电路中,通过可变电阻或稳压管等元件,调整电阻值使得输出电压维持在一定范围内。
开环控制稳压会通过一个比较器与反馈电路实现。
开关电源的设计

开关电源的设计开关电源的设计是一种将交流电转换为直流电的电源设计方法。
它具有高效率、稳定性好、体积小等优点,广泛应用于各种电子设备和通信设备中。
本文将从开关电源的原理、设计流程和关键技术等方面进行详细介绍。
第一部分:开关电源的原理开关电源是通过不同的开关电子元件进行电流的开关控制,实现对输入电流的调节。
其基本原理是将交流电通过整流、滤波电路转换为直流电,然后利用开关管对直流电进行高频开关控制,通过变压器进行电压变换,最后通过滤波电路和稳压电路得到稳定的输出电压。
第二部分:开关电源的设计流程开关电源的设计包括需求分析、电路设计、元器件选型和PCB设计等环节。
需求分析阶段主要确定输出电压、电流、输入电压范围等参数,并结合所需的保护功能进行设计要求的确定。
电路设计阶段主要根据需求确定各级电路的拓扑结构、开关元件、滤波电路和稳压电路等设计方案。
元器件选型阶段则根据设计方案选择适合的开关元件、变压器、电感、电容等元器件,并考虑其性能、成本和可获得性等因素。
最后,通过PCB设计将电路方案落实到具体的电路板上。
第三部分:开关电源设计中的关键技术在开关电源设计中,有一些关键技术需要特别注意。
首先是开关频率的选择,开关频率过高会增加功率损耗,开关频率过低则会导致变压器体积增大。
其次是开关管的选型,选择合适的开关管可以提高转换效率和稳定性。
另外,设计有效的磁偶合电路可以减小变压器的体积和重量。
同时,设计合理的电感和电容滤波电路可以提高输出稳定性。
最后,合理选择保护电路,如过压保护、过流保护和短路保护等,提高电源的可靠性和安全性。
第四部分:开关电源设计中的常见问题和解决方法在开关电源的设计中,常常会遇到一些问题,如电磁干扰、温升过高和功率因数低等。
为了解决这些问题,可以采用屏蔽技术、降低开关频率和增加散热设计等方法。
另外,合理选择功率因数校正电路可以提高功率因数。
结论:开关电源的设计涉及到电路设计、元器件选型、PCB设计和关键技术等多个方面。
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开关电源适配器的生产流程主要分为开发及量产
开关电源适配器,也有叫充电器;是一个外置的电源转换装置,通常可以从交流电转换成直流电,同时可以将电压进行转变。
开关电源适配器每个人的生活息息相关。
因为每个人都需要用到的这个电子配件,如手机/平板充电器,或是家里宽带猫、路由器都需要用到开关电源适配器。
开关电源适配器生产流程:从开发到正式量产,分两个阶段。
一、开发过程:
首先,根据使用需要,进行外观设计,确定好后。
开模具,生产外壳。
其次,根据性能要求,电子工程师开发电子线路部分,选择合适方案,设计电子原理图,并画出线路板(PCB)的图纸,交予线路板厂家制作PCB的样品。
接着,电子工程师制作手工样品,然后对样品进行性能测试,组装测试,老化测试等各种测试。
然后,样品测试ok后。
开发PCB生产模具。
进行小批量试产。
测试在生产过程会不会有些问题。
然后做相应的调整。
最后,将线路板(PCB)定稿,PCB若有变动,需重新开模具。
制作规格书、作业指导书、检验指导书等相应档案。
二、量产过程:
1、贴片(SMT):物料准备齐,检验合格后,先把PCB通过SMT机器进行贴片工序;
2、插件(DIP):贴好片的PCB,在插件拉上,进行插件工序。
DIP会细分有:插件、压件、浸锡、切电子脚等工序;.
3、后焊(补焊):在插件拉上,浸完锡后的电路板,有的电子元器件还没有上好锡,这时候就需要后焊来解决。
后焊拉工序细分为:过波峰焊:通过机器再次焊好插件拉上,浸锡
时没有上好锡的电子料;看板补焊:通常一块PCB分区域,多人进行人工看板,没有上好
锡的,手工再补好,有电子元件器少件、没插好的,也要标记出;补换电子料:电子料插反,少件的纠正工序;
QC测试1:通过制作配套测试工具。
将裸板进行测试,测试OK的,给到下一道工序,测试没通过的,则给修理工进行修理;
4、组装:这道工序最多复杂,也是最考验生产工艺水平的一道工序。
a.焊线:把DC线,焊到裸板上。
把AC线焊到外壳的下壳金属件上。
b.打胶:把容易在运输过程中脱落、摔坏的元器件打上胶。
通过有变压器、滤波器、AC线
和DC线的焊点等。
c.装壳:把开关电源适配器的外壳合上。
d.QC测试2:通过电脑综合测试仪,测试各个输出性能是否达标。
如果不通过去,则交给
修理工现场修好。
再次测试,直到通过测试。
e.修理:修理测试不通过的开关电源适配器。
f.打螺丝:把外壳固定好。
有的外壳是使用超声波的。
就放在 i.QC测试3 这道工序的后
面了;
h.老化测试:把打好螺丝的产品,转移到老化车间,进行老化测试。
老化测试一定时间后。
再转移回组装拉做最后的全检QC测试。
i.QC测试3:最后一道全检,把老化测试后的产品,进行全检,如果不通过的,打回给e.
修理。
测试通过的再往下一道工序。
j.超声波:外壳如果是使用螺丝固定的,就不需要这道工序。
k.外观QC:这里需要把外观有问题的挑出来。
更换外壳。
l.贴铭牌:外观检验ok后。
把产品贴上相应的标签。
m.包装:产品通过层层检验合格后。
进行成品包装。
5、品质抽检:把已经完成生产的成品,按国家相关质量检验标准进行抽检。
抽检内容包括功能性、外观等。
通过品质部门的抽检后,方可出厂。