电源设计基础

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反激式开关电源(flyback)环路设计基础

反激式开关电源(flyback)是一种常见的电源结构，广泛应用于电子设备中。

它具有结构简单、成本低廉、效率高等优点，在消费电子、工业控制和通信设备等领域被广泛应用。

本文旨在介绍反激式开关电源环路设计的基础知识，包括工作原理、设计步骤和注意事项。

一、反激式开关电源的工作原理1.1 反激式开关电源的基本结构反激式开关电源由输入滤波器、整流桥、高频变压器、功率开关器件、输出整流滤波器、控制电路等组成。

其中，高频变压器是反激式开关电源的关键部件，通过变压器实现输入电压的隔离和变换，功率开关器件则控制变压器的工作状态，实现电源的调节和稳定输出。

1.2 反激式开关电源的工作原理反激式开关电源通过功率开关器件周期性地将输入电压斩波，将输入电能存储在变压器的磁场中，然后再将其转换为输出电压。

在工作周期的后半段，存储的能量释放到输出负载上，从而实现对输出电压的调节。

通过控制功率开关器件的导通时间和断态时间，可以实现对输出电压的调节和稳定。

二、反激式开关电源环路设计的基础知识2.1 反激式开关电源的设计步骤（1）确定电源的输入输出参数：包括输入电压范围、输出电压、输出电流、负载调整范围等；（2）选择功率开关器件和高频变压器：根据电源的输入输出参数和工作频率选择合适的功率开关器件和高频变压器；（3）设计反激式开关电源的控制电路：根据所选的功率开关器件和高频变压器设计相应的控制电路，包括PWM控制电路、电源启动电路等；（4）设计输入输出滤波器和保护电路：设计输入输出滤波器，保证电源的输入输出稳定和干净，设计过压、过流、过温等保护电路，保证电源的安全稳定工作。

2.2 反激式开关电源环路设计的注意事项（1）磁性元件的设计：高频变压器和输出感应元件的设计是整个反激式开关电源设计的关键，应合理设计磁芯、线圈匝数等参数，保证磁性元件承载功率、效率和体积的平衡；（2）功率开关器件的选择和驱动：应选择合适的功率开关器件，并设计合理的驱动电路，保证功率开关器件的可靠工作和转换效率；（3）控制电路的设计：应根据功率开关器件的工作特性和工作频率设计合适的PWM控制电路和反馈控制电路，保证电源的稳定可调；（4）输入输出滤波器和保护电路的设计：应合理设计输入输出滤波器和保护电路，保证电源的输入输出稳定和安全可靠。

电源设计基础知识

电源设计基础知识
电源设计是指设计能够提供稳定、可靠、安全和高质量的电力输出的电源系统。

在设
计电源时需要考虑到电源的输入和输出特性、电源的稳定性和效率、电源的保护和管理功
能以及系统的可靠性和安全性等因素。

电源的输入特性包括输入电压和电流的范围、波形和稳定性以及电源的抗干扰能力等。

在设计过程中需考虑到供电环境的变化，如电源的输入电压、温度和湿度等因素，以确保
电源的正常运行。

电源的稳定性和效率是电源设计的重点。

电源的稳定性指电源的输出电压和电流在不
同负载和环境情况下的稳定性。

电源的效率则是指电源所消耗的输入功率和输出功率的比值。

为提高电源效率，设计电路中需要考虑到损耗降低、功率因数校正和降低电源中的损
耗等。

电源的保护和管理功能也是设计电源不可忽视的部分。

电源保护功能主要包括过流过
压保护、过温保护、短路保护等。

电源管理功能则包括电源开关控制、电源调节控制、电
源监测和反馈控制等，以便维护电源的正常运行和保护负载设备。

除此之外，设计电源时还需要考虑到系统的可靠性和安全性。

电源设计应该考虑到电
源模块各部分元件的可靠性、传热和散热问题，以确保电源长期稳定运行。

同时，电源的
设计应该符合电源相关安全标准，以确保电源的安全运行。

照明用LED驱动电源设计基础

照明用LED驱动电源设计基础LED 的排列方式及LED 光源的规范确定着基本的驱动器要求。

LED 驱动器的主要功能就是在确定的工作条件范围下限制流过LED 的电流，而无论输入及输出电压如何变更。

最常用的是接受变压器来进行电气隔离。

文中论述了LED 照明设计须要考虑的因素一、LED驱动器通用要求驱动LED 面临着不少挑战，如正向电压会随着温度、电流的变更而变更，而不同个体、不同批次、不同供应商的LED 正向电压也会有差异；另外，LED 的“色点”也会随着电流及温度的变更而漂移。

另外，应用中通常会运用多颗LED，这就涉及到多颗LED 的排列方式问题。

各种排列方式中，首选驱动串联的单串LED，因为这种方式不论正向电压如何变更、输出电压(Vout)如何“漂移”，均供应极佳的电流匹配性能。

当然，用户也可以接受并联、串联-并联组合及交叉连接等其它排列方式，用于须要“相互匹配的”LED 正向电压的应用，并获得其它优势。

如在交叉连接中，假如其中某个LED 因故障开路，电路中仅有1 个LED 的驱动电流会加倍，从而尽量削减对整个电路的影响。

LED 的排列方式及LED 光源的规范确定着基本的驱动器要求。

LED 驱动器的主要功能就是在确定的工作条件范围下限制流过LED 的电流，而无论输入及输出电压如何变更。

LED驱动器基本的工作电路示意图如图2 所示，其中所谓的“隔离”表示沟通线路电压和LED(即输入和输出)之间没有物理上的电气连接，最常用的是接受变压器来电气隔离，而“非隔离”则没有接受高频变压器来电气隔离。

值得一提的是，在LED 照明设计中，AC-DC 电源转换和恒流驱动这两部分电路可以接受不同配置：1)整体式(integral)配置，即两者融合在一起，均位于照明灯具内，这种配置的优势包括优化能效及简化安装等；2)分布式(distributed)配置，即两者单独存在，这种配置简化平安考虑，并增加灵敏性。

LED 驱动器依据不同的应用要求，可以接受恒定电压(CV)输出工作，即输出为确定电流范围下钳位的电压；也可以接受恒定电流(CC)输出工作，输出的设计能严格限定电流；也可能会接受恒流恒压(CCCV)输出工作，即供应恒定输出功率，故作为负载的LED 的正向电压确定其电流。

电源工程师设计：基础电路图锦集

一、稳压电源1、3～25V电压可调稳压电路图此稳压电源可调范围在3.5V～25V之间任意调节，输出电流大，并采用可调稳压管式电路，从而得到满意平稳的输出电压。

工作原理：经整流滤波后直流电压由R1提供给调整管的基极，使调整管导通，在V1导通时电压经过RP、R2使V2导通，接着V3也导通，这时V1、V2、 V3的发射极和集电极电压不再变化（其作用完全与稳压管一样）。

调节RP，可得到平稳的输出电压，R1、RP、R2与R3比值决定本电路输出的电压值。

元器件选择：变压器T选用80W～100W，输入AC220V，输出双绕组AC28V。

FU1选用1A，FU2选用3A～5A。

VD1、VD2选用 6A02。

RP选用1W左右普通电位器，阻值为250K～330K，C1选用3300µF／35V电解电容，C2、C3选用0.1µF独石电容，C4选用470µF／35V电解电容。

R1选用180～220Ω/0.1W～1W，R2、R4、R5选用10KΩ、1／8W。

V1选用2N3055，V2选用 3DG180或2SC3953，V3选用3CG12或3CG802、10A3～15V稳压可调电源电路图无论检修电脑还是电子制作都离不开稳压电源，下面介绍一款直流电压从3V到15V连续可调的稳压电源，最大电流可达10A，该电路用了具有温度补偿特性的，高精度的标准电压源集成电路TL431，使稳压精度更高，如果没有特殊要求，基本能满足正常维修使用，电路见下图。

其工作原理分两部分，第一部分是一路固定的5V1.5A稳压电源电路。

第二部分是另一路由3至15V连续可调的高精度大电流稳压电路。

第一路的电路非常简单，由变压器次级8V交流电压通过硅桥QL1整流后的直流电压经C1电解电容滤波后，再由5V三端稳压块LM7805不用作任何调整就可在输出端产生固定的5V1A稳压电源，这个电源在检修电脑板时完全可以当作内部电源使用。

第二部分与普通串联型稳压电源基本相同，所不同的是使用了具有温度补偿特性的，高精度的标准电压源集成电路TL431，所以使电路简化，成本降低，而稳压性能却很高。

DCDC电源基础必学知识点

DCDC电源基础必学知识点1. DCDC电源的原理：DCDC电源是一种将一个直流电源转换为另一个直流电源的电子电源。

它通过电子元件（如电感、电容和开关管等）控制电源输入电压的幅值和波形，从而实现电源输出电压的稳压、降压或升压。

2. DCDC电源的分类：根据输入输出电压的关系，DCDC电源可以分为升压电源、降压电源和升降压电源三类；根据转换方式，可以分为线性式DCDC电源和开关式DCDC电源两类。

3. DCDC电源的主要应用领域：DCDC电源广泛应用于电子产品、通信设备、工业自动化、汽车电子、航空航天等领域，用于提供稳定的直流电压给各种电子设备。

4. DCDC电源的工作原理：无论是线性式还是开关式DCDC电源，其基本工作原理都是通过控制开关元件（如开关管）的开关状态和频率，改变电源输入电压的幅值和波形，从而实现稳压和升降压。

5. DCDC电源的关键参数：DCDC电源的关键参数包括输入电压范围、输出电压范围、输出电流、效率、稳定性、噪声等。

6. DCDC电源的设计考虑因素：DCDC电源设计需要考虑输入电压波动、输出电流波动、电磁干扰、热管理、尺寸和成本等因素，并通过合理的电路设计和元器件选择来满足设备对电源的稳定性和可靠性要求。

7. DCDC电源的保护机制：为了保护DCDC电源和负载设备，常见的保护机制包括过压保护、过流保护、过热保护、短路保护等。

8. DCDC电源的故障排除方法：遇到DCDC电源故障时，可以通过检查输入和输出端电压、检查元器件接触和损坏、检查电路连接和布局等方法来排除故障。

9. DCDC电源的发展趋势：随着科技的不断进步和需求的不断变化，DCDC电源正朝着小型化、高效率、高可靠性、多功能等方向发展。

未来可能出现新的DCDC电源技术和应用。

10. DCDC电源的设计和应用需要结合具体的需求，包括输入输出电压范围、功率需求、环境条件等，以确保设计的电源满足设备的要求。

电源热设计基础：对热阻的认识

电源热设计基础：对热阻的认识
之前做了这幺多电源还有高频机，我一直没有想过如何设计散热，或者说怎幺样的散热设计才不会让芯片过温而损坏。

对于发热元件，散热是必须要考虑的事情，好的散热有利于元件最大化利用，而坏的散热则制约着元件的使用极限。

最近要去参加一个网络论坛举办的电源技术分享与实战研讨会，届时还带上自己的DIY作品，因此我早早准备好自己制作的电源，以让在场同行共同讨论设计心得还有其他方面的东西，我的160W反激式电源发热很大，本来想着找个散热片什幺的随便安装看看能不能顶得住，结果满载工作了一会就过温保护，这才逼着我想着怎幺计算散热面积还有如何选择散热材料。

虽然之前有听过热阻一词，也瞄过一眼计算过程，但是都没把这放心上，心想这东西没多大重要，但是我现在意识到散热是产品设计的一大重点内容，这难度不亚于电路设计，我们知道Θ*P=ΔT
其中θ叫热阻（相当于电路的电阻），P叫耗散功率，ΔT 叫温差，就是两点之间的温度差。

我们看芯片资料都有几个参数，其中一个叫最大耗散功率PCM，一个叫最大结温TJmax，还有热阻℃/W。

我们就是根据这几个参数设计散热。

很多人不知道PCM是如何得出来的，以为是I *R 得出来的，但是当你查资料的时候发现代入公式得不出这个值。

芯片资料写。

Buck电源基础知识讲解

Buck电源基础知识讲解
课程介绍开关电源对于传统的线圈电源而言，它的体积是极大的缩小了，而体积极大缩小的原因是得益于把能量拆分成一个个的包然后分解出来一个个去运输。

到了目的地后再把一个个包打开混合起来。

通过这种方式我们可以让运输工具变小，也就是变压器变小。

但这需要你的频率变高，也就是对应的载波频率越高。

载波频率越高那么要求开关器件的速度就越快。

而开关速度主要是由什么决定的呢？正是MOSFET决定的。

那么我们设计的这个Buck方案中对事件的最小开关时间是有要求的，这是第一点，第二点就是开关电源的频率是有要求的，虽然可以稍低一点，但是电感要大，开关频率低了带来的成本和体积也就增加了。

所以开关电源体积不宜太小，不然其优势就会变小。

学习获得：
学习隔离式反激开关电源设计
1、反激开关电源的设计思路，拓扑结构及原理框图讲解
2、驱动电路设计
3、经典驱动芯片UC3842 内部结构讲解
4、频率设计讲解
5、吸收电路设计及作用讲解
6、功率开关管MOSFET的开关速度，发热因素及选型讲解
7、输出电路设计
8、MOSFET选型，吸收电路器件选型，输出二极管选型，输入输出电容等重要器件参数计算。

9、电流环设计
10、电压环设计
11、经典基准电压源TL431 内部结构讲解
12、光耦的应用讲解
13、TL431、光耦组合电路参数计算。

电源相关知识及设计基础

电源相关知识及设计基础电源, 初学者, 电子电容器作为基本元件在电子线路中起着重要作用，在传统的应用中，电容器主要用作旁路耦合、电源滤波、隔直以及小信号中的振荡、延时等。

以上电路对电容器参数的主要要求有：电容量；额定电压；正切损耗；漏电流等，对其它参数没有过多的要求。

但对于从事电源设计的工程师来说，了解这些远远还不能够满足设计的需要，如开关电源输出端用的滤波电容上，与工频电路中选用的滤波电容并不一样，在开关稳压电源中作为输出滤波用的电解电容器，其上锯齿波电压的频率高达数十千赫，甚至数十兆赫，它的要求和低频应用时不同，电容量并不是主要指标，衡量它好坏的则是它的阻抗一频率特性，要求它在开关稳压电源的工作频段内要有低的等的阻抗，同时，对于电源内部，由于半导体器件开始工作所产生高达数百千赫的尖峰噪声，亦能有良好的滤波作用，一般低频用普通电解电容器在10 千赫左右，其阻抗便开始呈现感性，无法满足开关电源使用要求。

因此，对于电源设计，工程师需要了解更多的关于电容使用和选型的知识，以下的资料专门针对电源设计中电容选型时所遇到的问题，希望对你有所帮助！现代电源技术中电容器的正确选用开关电源中选取滤波电容的三个主要参数电容降压式电源中电容器的选用音响电源平滑滤波用铝质电解电容选型问答电子初学者必做（电源类）学习电子技术，最重要的一点是动手实践，这对提高学习兴趣、掌握电子技术非常有帮助。

这对初学电子的朋友来说，这种能力更是不能缺少的，也为今后的深入的学习和发展奠定了基础。

同时，一些实用电子制作对我们的日常工作、生活也非常有益。

在网络日益普及发达的今天，我们再也不用独自闭门造车，只要打开电脑，你会发现原来还有很多人与你同行。

寻找一个合适的电路、最佳的设计方案对提高制作成功率起着很重要的作用。

那就让我们开始吧！首先第一步要有电源，买的绝对不如自己做的好，买的电源干扰、内阻等各方面都没考虑，甚至连稳压都没有只有整流和滤波，谁用谁倒霉！做电源很简单也很复杂，那么我们先做简单的吧！一方面锻炼动手能力，另一方面就是自己用起来方便了！电源有两种：开关电源和线性电源，开关电源效率高但干扰大，电路复杂，极力推荐线性电源！1++ 1.5V电源的制作++在有些便携式的电子装置（如随身听、MD等）中经常用到1.5V的电源供电。

数字电源基础与设计

精彩摘录
通信领域：在通信系统中，数字电源可以为基站、路由器等设备提供高效的电源解决方案，提高通信系统的性能和稳定性。计算机领域：在计算机领域中，数字电源为CPU、内存等设备提供稳定的供电，保障计算机系统的正常运行。随着科技的不断发展，数字电源的未来发展趋势和挑战也在不断变化。未来数字电源将会朝着数字化、智能化、绿色化等方向发展。具体来说：数字化：未来的数字电源将会更加数字化，通过数字化控制和监测技术来实现电源的高效管理和精确控制。智能化：未来的数字电源将会更加智能化，能够自适应调整输出电压和电流，以满足不同设备的需要。
作者简介
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这是《数字电源基础与设计》的读书笔记，暂无该书作者的介绍。
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阅读感受
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在电源设计领域，数字电源一直以来都具有举足轻重的地位。随着技术的飞速发展，数字电源基础与设计也日新月异，成为了电子工程领域中的热门话题。在最近阅读的《数字电源基础与设计》一书中，我对于数字电源有了更深入的理解和认识，也感悟到了其设计的精妙之处。在此，我想分享一下自己的读后感。
数字电源基础与设计
读书笔记
01 思维导图
03 精彩摘录 05 目录分析
目录
02 内容摘要 04 阅读感受 06 作者简介
思维导图
本书关键字分析思维导图
数字
方法
数字
设计
设备
控制
稳定性
设计
基础
电源电路
包括
电源
领域
需要
选择
实现பைடு நூலகம்
具有
基础
内容摘要
内容摘要
随着科技的不断发展，数字电源在各种电子设备中的应用越来越广泛。数字电源基础与设计对于提高电源的性能、效率和稳定性具有重要意义。本书将简要概括数字电源的基础与设计的重要性，并介绍数字电源的基本概念、设计流程、控制方法以及应用领域。

开关电源设计从入门到精通

1

4.地连续性-以 25A,1 分钟检查,确认安全接地的阻抗小于 0.1Ω. 1.7 电磁兼容符合邮电部通信电源标准. 2 机械规范尺寸：略重量：略安装方向：模块设计安装方向是面板垂直放置,使空气垂直通过模块. 通风和冷却：模块的顶部和底部都有通风槽,使空气流通过模块,经过散热器.因此在系统中应当没有阻碍地对流冷却模块,并应强迫冷却装置使冷却空气经过模块自由流通. 3 环境条件环境温度：在 0～55℃温度范围内满功率工作.在模块下 50mm 处模块的入口测量温度. 存储温度：－40～+85℃ 湿度：5％～80％,不结冰. 高度： -60m～2000m 工作;-60m～10000m 不工作. 4 可靠性 MTBF 大于 100000 小时.
2

为后备能源。但是电池涉及到电化学和冶金学知识，已超出一般电气工程师的知识范畴。这里介绍一些使用电池基础知识，使你知道设计充电电源和使用电池供电时应注意的一些问题。利用电化学可逆原理做成的最基本的单元电池叫单体电池。典型的单体电池是由两个金属极板和构成它们之间导电通路工作介质组成，这种通路材料可能是液体或固体，与特定化学机理有关。这种结构关键在于是否能够更有效进行电－化学反应（可再充电，即二次电池，也称为蓄电池。不能再充电叫一次电池）。根据不同通路材料的安排，一个金属极板为电池的阳极－正极，另一个则为阴极－负极。如将两个金属极板（阴极和阳极）接到电源上，电的作用改变了工作介质的化学状态，这就是储能。如将已储能的电池极板接到负载，材料化学作用放出电荷返回到原始状态，释放出电能。单体电池一般很低，例如铅酸蓄电池单体电池额定电压为 2V。因此较高电压的电池一般由许多单应当注意：不要自己将电池连接成你需要的电压和容量，电池不能直接并联！你只体电池串联组成。应能按制造厂系列产品选择你需要的电池容量和电压。如果在每个电池端串联一个二极管就可以并联。在电池工作范围内，电池看起来像一个理想电压源，但实际电源并非如此。首先，当充电时，端电压会升高；放电时，端电压会降低。这就说明蓄电池存在内电阻，图 1.1 是标称电流压 12V 的 NiH 电池的伏安特性，随着输出电流的增加，输出电压下降（类似正弦双曲线）。标称电压为 12V，电池放出电流为负，充电电流为正。电池放出小电流时，电池端有一个类似电阻的压降，电流加倍压降也几乎加倍；在大电流时，电压降增加减慢；在端电压下降到零以前，电流可以达到非常大的数值，但绝对不能将电池短路，如果将 NiH 电池输出短路将引起电池爆炸！其次，电池不是与频率无关的电压源，在充电和放电时，产生电化学作用需要一定的时间，等效为电容与内阻并联。此外，在典型开关频率 20kHz 或更高时，电池有很大内阻抗。这是因为电池端子间，内部极板间存在小电感；例如，一个 NiH（镍－氢）电池可能具有 200nH 的感抗，五个这样的电池串联（获得 6V 电压）有大约 1μH 电感。如果开关频率为 200kHz，阻抗大约 1Ω。所以这时电池不是理想电压源，不可能吸收你的变换器产生的开关纹波，为此，通常在电池的两端并联一个电容，减少内电感的影响。电池输出电流和输出电压的关系还与温度以及电池剩余电荷量有关。如果放电电流太大，会损伤电池。几乎所有电池，如果在远低于它的工作温度下放电，也会损坏电池。例如密封铅酸电池在低于－10℃不能工作,这就是为什么在很冷的天气发动不了你的汽车。制造厂标定电池的容量一般以电池具有的电 I(A) 荷量－安时（电流×时间＝电荷 AH）来表示。这使得电源设计者感到为难，你不能够简单得到 2.00 电池输出参数与多大能量的关系，因为它不等于电池容量乘以输出电压；何况输出电压又与输出 0.00 电流有关。这些参数关系由制造厂以曲线形式提供的，而曲线似乎不能直接找到你设计需要的工 -2.00 作点，需要从这些曲线来回参照得到你需要的数据。你自己测试电池是不切实际的，因为每个制造厂制造的电池总有些小的差别，所以你不能假 10.0 11.0 12.0 13.0 14.0 定每个电池具有相同的化学特性和安时定额，以电池电压(V) 及它们在同一场合具有相同的运行时间。图 1.1 典型 12V 电池 V-I 特性另一个现象是自放电。如果你充好电的电池放置在那里，不接任何负载，它自己会逐渐失去存储的能量。失去能量所需要的时间与化学工作介质有关：如 NiH 电池 24 小时；密封铅酸蓄电池在温度 25℃下约 16 月容量损失 50%，温度升高 10℃,时间缩短一半。而某些锂电池可达几年不等。所以放置不用的铅酸电池一般每 3 个月得进行充放电维护一次。电池不可能无限期充放电使用，电池也有寿命。在一定时间范围内，电池经过多次充电/放电周期以后，不再能存储额定容量，这个时间就是电池寿命的终止。它取决于电池如何工作，它经历了多少个充电/放电周期，放电的深度如何等等。例如，铅酸密封电池放电深度 50%额定容量，充放电可达 500～600 次；放电深度 100%，寿命仅 200～300 充放电周期。即使电池用于备份，所谓浮充状态（总是保持充满状态），在 5～10 年内也需要更换。电池是一个不愉快的能源，它也是一个不舒服的负载。当你对电池补充充电－均衡充电时，你不能用一个电压源对其充电，因为电池充电电流与电压成指数关系，会造成充电电流热失控，将导致电池损坏。因此所有类型电池充电必必须采取限流措施。如果电池充满，即达到额定电压时，应当转换到浮充电状态，补充自放电失去的能量，以保证电池保持满容量状态。

电源设计基础知识点

电源设计基础知识点电源设计是电子产品开发过程中至关重要的一环，它涉及到产品的稳定性、安全性以及性能等方面。

在本文中，我将为大家介绍一些电源设计的基础知识点。

以下是几个重要的知识点：1. 电源类型在电源设计中，我们首先需要确定使用何种类型的电源。

常见的电源类型有直流电源和交流电源。

直流电源常用于需要稳定电压和电流输出的设备，如电子设备、计算机等。

而交流电源则适用于需要将电源电压转换为特定输出的设备，如家用电器、电动工具等。

2. 电源稳定性电源稳定性在电路设计中起着至关重要的作用。

电源的稳定性指的是在负载变化和输入电压波动的情况下，输出电流和电压能够保持相对稳定。

要实现电源的稳定性，我们可以采用稳压器、滤波电容以及反馈控制等技术手段。

3. 电源效率电源效率是指电源输出功率与输入功率之比。

一个高效的电源能够最大限度地利用输入能量，减少能量损耗。

在实际应用中，我们可以通过选择高效的转换器和优化设计来提高电源效率。

4. 电源保护电源保护是为了保证电路和设备的安全性而采取的一些措施。

常见的电源保护措施包括过流保护、过压保护、过热保护以及短路保护等。

这些保护措施可以有效地避免电路出现故障和设备损坏。

5. 电源噪声电源噪声是指电源输出中存在的波动和干扰。

电源噪声会对电子设备的正常运行产生负面影响，因此需要进行相应的抑制措施。

常见的抑制手段包括滤波器、隔离器和屏蔽等。

6. 电源管理电源管理是指对电源进行控制和监测，以实现更高效能和更智能化的管理。

电源管理可以通过软件或硬件实现，其中包括供电开关、睡眠模式和节能模式等功能。

7. 电源测试电源设计完成后，需要进行相应的测试以确保其性能和稳定性。

常见的电源测试项目包括输出电压波动测试、负载跟随能力测试以及温度升高测试等。

通过这些测试，可以评估电源设计的可靠性和性能。

以上是一些电源设计的基础知识点，掌握这些知识能够帮助我们更好地进行电源设计和优化。

电源设计虽然复杂，但通过不断学习和实践，相信大家能够掌握相关技术，设计出稳定可靠的电源系统。

电源设计基础

电源设计基础
1电源设计基础
电源设计是指研究电源的功能，由电源设备把电能转化成具有一定特性的电能传递给用电设备，且使用电能的设备得到正确的功能和特性来满足用户需求。

它是一种由电源把电压、电流和容量这三大要素调节起来，形成一定的电源特性，使用电能设备能把它变换为能满足使用用户需要的电能的过程。

电源的设计主要包括以下几个方面：
1.1电源设备选择
在设计电源时，第一步是选择合适的电源设备。

一般情况下，电源直接将AC变为DC源，其中最重要的装置就是变压变压器。

变压器是一种以磁场变化原理来改变交流电在线路中的电压值。

除了变压器，还有电子稳压器、滤波电路等，其作用是使电路输出的脉冲幅度变小，无论外界环境变化多大，都能保持输出电压的稳定性。

1.2电压、电流及容量的设计
完成了电源设备的选择之后，接下来要确定电源的输出电压、电流及容量，即将电源设计成满足使用设备的需要。

根据科学地、合理地设计电源可以使��源稳定可靠，使得使用设备能正常工作，达到使用用户的需求。

1.3成本
当然，我们在设计电源时要把成本放在考虑之中，应尽量使用便宜且质量可靠的设备，使得电源价格低廉，同时又能保证良好的性能。

电源设计是一个具有挑战性的任务，从选择合适的电源设备到电压、电流容量的设计，再到成本的考虑，都需要技术人员把握，以便将电源设计出合格的、稳定可靠的、成本合理的电源系统。

电源基础知识(电源的基本参数)

四、电源的基本参数1电压2输入电压就是市电电压。

国内电压是220V，但电网电压并不是时刻稳定在220V，而是有一定的波动。

采用被动PFC 的电源，可以适应的电网电压一般是在180~264V 之间，当电压突然降低到180V 以下时，电源会出现重新启动的现象；电压偏高，则会导致电源保险烧毁。

第15 页部分电源可以承受电压的缓慢下降，甚至电压缓降到180V 以下时，也可以正常工作，但此时电源的负载能力也将下降，难以达到额定功率的输出。

采用了主动PFC 电路的电源，适应电压可以扩大到90~264V，在此区间均可正常使用。

需要指出的是，不是所有主动PFC 电源，都是宽电压设计。

4.1.2 输出电压就是电源输出给电脑使用的直流电压。

ATX 电源输出的直流电压有+5V、+12V、-12V 、+5VSB、+3.3V。

同样，电源所输出的直流电压也会有一定的波动。

我们允许输出电压有一定的波动，但不能超过INTEL 所界定的范围，正电压允许在基准值上下5%之内波动，而负电压允许在上下10%之内波动，如+5V 的正常范围是4.75~5.25V，而-12V 的正常范围是-10.8~-13.2V 。

要求电源在空载、轻载、典型负载与满载状态下，各路输出电压均在允许范围内。

当超过此范围，电脑运行就有可能出现问题。

检测电源的输出电压需要使用万用表等设备，软件检测的结果往往并不精确。

电源输出电压的稳定性，是电源的一个重要指标，但绝不是判断一款电源优劣的唯一指标。

电源性能指标非常繁多，电压的稳定性只是其中一项。

只要电源输出在合理的范围内，对电脑配件都不会造成负面影响，这时电压的波动范围在1%和5%的意义是一样的，过分地关注波动的大小是不必要的。

但波动的相对大小，侧面反映了电源的负载能力，波动率相对越小的电源，其实际的最大输出功率可能越大，毕竟，输出电压超出规定范围时的输出功率是没有益处的。

相对来说，电压偏高比电压偏低更具有危险性，电压偏低至多引起电脑工作的不正常，而电压偏高则可能烧毁硬件。

电源完整性基础讲解

电源完整性基础讲解1.从信号完整性角度分析电源将SI以大类来看，其SI&PI&EMI三者的关系：2.电源完整性系统框图3.电源分配网络PDN讲解：电源完整性（PI）更关注于电源路径及终端，也就是电源分配网络（PDN）。

从源端稳压模块（VRM）经过路径（单层直达或过孔转换的几个层面），到达终端，最终流向使用芯片或经过线缆到使用设备。

电源路径与信号路径是有区别的，电源分配网络中一个电源路径可以在一个节点分成多个路径，或者说转换成多个电源，终端挂多个元器件，可以理解为一对多。

而信号路径只能一对一。

既然电源分配网络是为终端设备提供所需电源，那就是有要求，就需要对电源分配网络管控。

如信号路径，除了保证返回电流，还要尽量保证返回路径的低阻抗。

由于是一对多的情况，这样的管控，才能保证返回电流不相互重叠，不会发生地弹，即尽量避免开关噪声（SSN）。

基本要求是，保证供电电压稳定，至少能够维持在一个很小的容差范围内，通常在+/-5%以内。

电源的测试中有纹波测试，这个纹波测试标准就是+/-5%。

讲到返回电流，这里就要分为直流部分和交流部分。

直流部分：终端设备需要稳定的电压输出，电源分配网络互连之间串联电阻的存在，直流部分通过，就会产生压降，通常称为IR 压降。

当电流发生波动时，压降也会随之波动，从而影响终端设备的识别。

之前的USB设备好像最低电压值4.75 V。

交流部分：当交流电流通过电源路径时，电源分配网络上也将产生电压降，这个压降会随着频率发生变化：电源路径的不同（层数&Shape宽度等），造成的压降变化是不同的，输出稳定电压到终端的难度很大，我们所要做的只是保证电压的变化在一定的范围之内，也就是所谓的噪声容差。

上式就可能转换为目标阻抗：既然保证不了路径上电压的稳定，那么电源分配网络的电流在波动的情况下，就需要保持电源分配网络阻抗低于目标阻抗。

需要注意的是，即使同一个电源芯片或模块，针对不同的产品，也会给出不同的标准。

电源设计基础知识

电源设计基础知识
电源是电子设备中不可或缺的部分，它为电子设备提供所需的电能。

电源设计是电子工程师必须掌握的基础知识之一。

本文将介绍电源设计的基础知识。

1. 电源类型
电源可以分为交流电源和直流电源两种类型。

交流电源是指输出交流电的电源，常用于家庭电器和工业设备中。

直流电源是指输出直流电的电源，常用于电子设备中。

2. 电源参数
电源的参数包括输出电压、输出电流、输出功率、效率等。

输出电压是指电源输出的电压大小，输出电流是指电源输出的电流大小，输出功率是指电源输出的功率大小，效率是指电源输出功率与输入功率之比。

3. 电源稳定性
电源稳定性是指电源输出电压或电流的稳定程度。

电源稳定性越好，输出电压或电流的波动就越小。

电源稳定性可以通过使用稳压器来实现。

4. 电源保护
电源保护是指在电源输出电压或电流超过一定范围时，自动切断电源输出，以保护电子设备不受损坏。

电源保护可以通过使用过流保护、过压保护、过温保护等方式来实现。

5. 电源滤波
电源滤波是指通过滤波电路，去除电源输出中的杂波和干扰信号，以保证电子设备正常工作。

电源滤波可以通过使用电容、电感等元件来实现。

电源设计是电子工程师必须掌握的基础知识之一。

电源的类型、参数、稳定性、保护和滤波等方面都需要考虑到，以保证电子设备的正常工作。

电源设计制造要求

电源设计制造要求电源作为现代电子设备中不可或缺的部分，其设计制造要求至关重要。

本文将介绍一些电源设计制造的基本要求，以帮助读者了解电源的重要性和相关的专业知识。

首先，电源的设计制造需要考虑其稳定性和可靠性。

稳定性是指电源在不同负载和环境条件下输出电压的稳定性能，而可靠性则是指电源在长时间运行中的故障率。

为了确保稳定性和可靠性，电源的设计必须考虑到不同负载的变化和环境的影响。

此外，电源的组件选择和布局也必须符合一定的标准，以确保其稳定性和可靠性。

其次，电源的设计制造需要考虑功率因数和效率。

功率因数是指电源输入功率与输出功率之间的比值，而效率则是指电源输出功率与输入功率之间的比值。

为了提高功率因数和效率，电源的设计必须采用合适的电路拓扑结构和高效的电路元件。

此外，电源的设计还需要考虑到电磁兼容性，以避免对其他电子设备造成干扰。

再次，电源的设计制造需要考虑安全性。

安全性是指电源在正常和异常情况下对用户和设备的保护能力。

为了确保安全性，电源的设计必须符合相关的安全标准和规范。

例如，电源的输入和输出端子必须符合安全接地和绝缘要求，电源的过载和短路保护功能必须可靠有效。

最后，电源的设计制造还需要考虑成本和可维护性。

成本是指电源的设计和制造所需的费用，可维护性是指电源的维修和维护的难易程度。

为了降低成本和提高可维护性，电源的设计必须充分考虑到材料和制造工艺的选择，以及维护部件的易获得性。

总之，电源设计制造要求涉及稳定性、可靠性、功率因数、效率、安全性、成本和可维护性等方面。

只有满足这些要求，才能设计和制造出高质量的电源产品。

希望本文能为读者提供一定的参考和启发，进一步了解电源设计制造的重要性和相关的专业知识。

线性电源电路设计基础.pdf

线性电源电路设计基础电源是电路的基础..好的电源也是好音响的必要条件.好的机子.电源部分的造价占到整机造价的一半甚至更多.足以想象电源的重要.电子电路工作时都需要直流电源提供能量，电池因使用费用高，一般只用于低功耗便携式的仪器设备中。

本章讨论如何把交流电源变换为直流稳压电源，一般直流电源由如下部分组成：整流电路是将工频交流电转为具有直流电成分的脉动直流电。

滤波电路是将脉动直流中的交流成分滤除，减少交流成分，增加直流成分。

稳压电路对整流后的直流电压采用负反馈技术进一步稳定直流电压。

直流电源的方框图如图15.01所示。

下图这个是实际电路的部分.10.1.1.1 单相桥式整流电路(1) 工作原理单相桥式整流电路是最基本的将交流转换为直流的电路，其电路如图10.02（a）所示。

在分析整流电路工作原理时，整流电路中的二极管是作为开关运用，具有单向导电性。

10.02a根据图10.02(a)的电路图可知：当正半周时二极管D1、D3导通，在负载电阻上得到正弦波的正半周。

当负半周时二极管D2、D4导通，在负载电阻上得到正弦波的负半周。

在负载电阻上正负半周经过合成，得到的是同一个方向的单向脉动电压。

单相桥式整流电路的波形图见图10.02(b)。

流过负载的脉动电压中包含有直流分量和交流分量，可将脉动电压做傅里叶分析。

此时谐波分量中的二次谐波幅度最大，最低次谐波的幅值与平均值的比值称为脉动系数S。

下面是整流二级管的图片..和整流全桥一、电容滤波电路(1)滤波的基本概念滤波电路利用电抗性元件对交、直流阻抗的不同，实现滤波。

电容器C对直流开路，对交流阻抗小，所以C应该并联在负载两端。

电感器L对直流阻抗小，对交流阻抗大，因此L 应与负载串联。

经过滤波电路后，既可保留直流分量、又可滤掉一部分交流分量，改变了交直流成分的比例，减小了电路的脉动系数，改善了直流电压的质量。

（2）电容滤波电路现以单相桥式电容滤波整流电路为例来说明。

电容滤波电路如图10.06所示，在负载电阻上并联了一个滤波电容C。

电源设计基础

电源设计基础一、线性串联稳压电源1.框图典型线性串联稳压电路如图1所示，由电源变压器(工频变压器)、桥式整流、电容滤波、线性稳压等部分组成。

图1 典型线性串联稳压电路(三端稳压模块)框图2.工作原理及各部分波形最大输出电流为1A，输出电压为5.0V的线性串联稳压电源实际如图所示，由工频电源变压器、桥式整流电流、电容滤波、线性稳压（本例由LM317三端稳压模块承担稳压功能）等部分组成。

根据LM317稳压模块特性，输出电压O U =212)1(R I V R R ADJ REF ++（其中内部参考电压REF V =1.25V ；调整端输出电流ADJ I 约为50uA ）各点电压、关键支路电流波形如图所示。

工频变压器将220V 正弦交流电压变为所需的低压正弦交流电压2U ，经桥式整流电流整流、电容滤波后获得脉动的直流电压，作为稳压器的输入电压in u ，再经稳压器稳压后获得稳定的直流电压O U 。

由图可见，由于滤波电容C1容量大，整流二极管导通角θ远小于π，变压器初级电流也不再与电压同步。

C1越大，通角θ越小，峰值电流就越大；另一方面，开机瞬间整流二极管冲击电流也越大。

3. 参数选择(1)选择稳压模块类型与封装方式根据输出电流大小、效率、功耗、应用场合等指标选择稳压模块型号及封装方式。

稳压模块最小压差越小，输出电压最小值就可以小，模块本身功耗就越低，效率也就高、体积也就越小(散热片体积可以小一些，或利用PCB 敷锡区散热，甚至不加散热片)；当负载容易出现过流、短路现象时，如实验用稳压电源时，要求稳压模块本身具有较为完善的过流、过热保护功能（否则需要就增设额外的过流保护电路）；对于同一型号的稳压模块，不同封装方式的热阻不同，最大输出电流也不同。

一般说来，TO-3封装热阻最小、耗散功率最大，TO-220封装次之，帖片封装方式热阻较大，耗散功率也较小。

常用的线性串联稳压模块主要有78XX 系列(正输出三端固定稳压模块)、79XX(负输出三端固定稳压模块)、317(正输出三端可调稳压模块)、SPX1117系列(正输出三端固定稳压模(2) 根据输出电流大小选择滤波电容C1的参数。

前工程师讲解：开关电源设计教程—理论基础篇

前工程师讲解：开关电源设计教程—理论基础篇
很多工程师都能回想起自己初学电源时的情景，从最基础的理论基础开始，大量的查阅资料。

经历了迷茫和困惑，用时间一点点的积累。

小编将为大家整理一系列有关开关电源设计的教程，几乎包含了开关电源的所有拓扑。

这些教程由前工程师编写，根据自身的自学经验为大家量身打造，希望能够帮助大家走出迷茫，尽快迈上正轨。

对于初学者来说，最难的不是学习资料，而是找到并且区别哪些资料是有价值的，并且哪些是有必要的。

为了新手能够快速找到学习的路子，快速入门，真的迈进开关电源这个世界，现在将常用的拓扑一个一个写出来，用最简单，通俗的语言，用工程实践检验过的最可靠的理论。

先说说做开关电源需要具备的理论基础，做电源的工程师，分两类，一类是搞研究的，一类是搞工程的。

所谓搞研究的，就是研究各种新的技术、新材料、新工艺、新的拓扑结构等等。

这些人需要很高的理论底子，当然必须是高学历，数学、电磁学、电子学、自动控制等等。

还有一种就是我们最常见的电源工程师，就是在公司开发部做项目的电子工程师。

本文面对的是第二类的，也就是面对应用阶层的电源设计工程师。

必须加一句，像陶显芳老师赵修科老师这一类的大神级别的大师写的书，新手完全没必要使劲啃的，很费时费力。

大可囫囵吞枣看一下，能懂多少是多少。

然后在慢慢成长的过程中，回头再看，就会有很大的收获。

我们是做工程的，他们搞理论基础的。

大师写的书，一下子完全看懂，不大可能。

那些书很多方面写得很详细，有完整的理论推导，包括的也非常全面。

但是我还是奉劝新手不要在数学公式里面纠结。