圍繞反激式開關電源設計展開,詳細介紹了 38 個設計步驟,涵蓋電路參數(shù)計算、元件選型及環(huán)路補償設計等方面,為反激式開關電源設計提供全面指導。
*附件:38步驟 反激式開關電源設計提供全面指導.pdf
- 系統(tǒng)應用需求確定 :明確交流輸入電壓范圍(如寬電壓 85 - 265V、特定電壓倍壓整流等)、頻率(50Hz 或 60Hz)、開關頻率(大于 20KHz,常用 50 - 200KHz)、輸出電壓、電流、效率、負載調(diào)整率、損耗分配因子、空載功率損耗及輸出紋波電壓等關鍵參數(shù),這些參數(shù)構成后續(xù)設計的基礎。
- 電路關鍵環(huán)節(jié)設計步驟
- 反饋電路與偏置電壓選擇 :依據(jù)輸出精度和成本需求,從初級 / 基本、初級 / 增強、光耦器穩(wěn)壓管、光耦器 TL431 等反饋電路類型中選定,并確定相應偏置電壓 VB,同時給出不同反饋電路性能對比及光耦器選型參考。
- 輸入電路參數(shù)設計 :計算最小和最大直流輸入電壓 VMIN 和 VMAX,綜合考慮鋁電解電容特性及紋波因素確定;依據(jù)輸出功率和交流電壓范圍,按比例系數(shù)或精確公式計算輸入存儲電容 CIN 容量;根據(jù)整流橋工作原理和輸入電壓參數(shù),選擇合適的輸入整流橋,確定其反向峰值電壓、正向壓降、平均整流電流等參數(shù)。
- 變壓器相關參數(shù)計算與元件選型 :確定反射輸出電壓 VOR(80 - 135V)及鉗位穩(wěn)壓管電壓 VCLO,考慮對輸入電容、二極管損耗、變壓器漏感和開關管擊穿風險的影響;依據(jù)工作模式設定電流波形參數(shù) KP(KP≤1 為連續(xù)模式,KP≥1 為斷續(xù)模式),并據(jù)此計算初級峰值電流 IP、輸入平均電流 IAVG 和初級 RMS 電流 IRMS;基于輸入輸出參數(shù)和效率選定 MOS 管芯片,通過設定限流點降低因數(shù) KI 優(yōu)化效率,并驗證 MOS 芯片選擇的正確性;計算功率開關管熱阻,選擇散熱片確保芯片工作可靠性;根據(jù)工作模式和損耗分配因子計算初級電感量 LP;依據(jù)功率、頻率等因素選擇磁芯和骨架,獲取 Ae、Le、AL 和 BW 等參數(shù),進一步確定初級和次級繞組匝數(shù)、線徑參數(shù),同時檢查最大磁通密度 Bm、氣隙長度 Lg 和繞組電流密度 CMA 等參數(shù),必要時迭代優(yōu)化。
- 輸出及輔助電路元件選擇 :確定次級峰值電流 ISP 和 RMS 電流 ISRMS,以此選擇次級繞組線徑參數(shù);計算輸出電容紋波電流 IRIPPLE,選擇合適的輸出電容;確定次級及偏置繞組最大峰值反向電壓 PIVS、PIVB,選擇相應的整流管和阻斷二極管;根據(jù) VOR 及輸出類型確定初級鉗位電路元件;選擇后級濾波器電感 L 和電容 C、偏置繞組整流管和電容、控制極引腳電容及串聯(lián)電阻;依據(jù)選定的反饋電路類型選用相應反饋電路元件。
- 環(huán)路動態(tài)補償設計要點
- TL431 工作條件與參數(shù)確定 :保證 TL431 陰極電流大于 1mA,闡述其在不同電路接法下的功能及輸出電壓計算公式,根據(jù) TL431 和光耦 PC817A 要求確定相關電阻值,同時考慮電阻取值對開環(huán)增益的影響及 R4、C4 取值在提升低頻增益、相位和抑制紋波方面的作用。
- 諧振、零極點與環(huán)路分析基礎 :解釋諧振和振蕩概念,介紹零極點基礎知識及在復平面的位置特性對系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響;以常見電路為例說明單極點、單零點、右半平面零點、雙極點響應(串聯(lián)諧振、并聯(lián)諧振)和低 Q 值雙極點響應的特性及相關參數(shù)計算;分析 TL431 供電時的零極點特性及適用的補償方式;針對反激電壓方式反饋環(huán)路,給出開環(huán)傳遞函數(shù)各部分計算方法,通過實例計算各部分頻率特性,確定設計目標后進行 TL431 補償設計以滿足要求,同時指出設計中帶寬、零點和極點等因素的限制及影響。
反激式開關電源設計的變壓器參數(shù)計算步驟:
*附件:反激式開關電源設計中變壓器參數(shù)計算步驟.pdf
反激式開關電源設計的初級峰值電流如何計算?
審核編輯 黃宇
聲明:本文內(nèi)容及配圖由入駐作者撰寫或者入駐合作網(wǎng)站授權轉(zhuǎn)載。文章觀點僅代表作者本人,不代表電子發(fā)燒友網(wǎng)立場。文章及其配圖僅供工程師學習之用,如有內(nèi)容侵權或者其他違規(guī)問題,請聯(lián)系本站處理。
舉報投訴
-
變壓器
+關注
關注
162文章
7780瀏覽量
139318 -
開關電源設計
+關注
關注
10文章
66瀏覽量
16313 -
反激式開關電源
+關注
關注
9文章
73瀏覽量
14513
發(fā)布評論請先 登錄
相關推薦
熱點推薦
什么是反激式開關電源,與正激式有什么區(qū)別
功率輸出,而僅在變壓器初級線圈的激勵電壓被關斷后才向負載提供功率輸出。這種變壓器開關電源因其獨特的工作模式而被稱為反激式
評論