384X开发电源的流程
UC384X的PWM产生机理及其控制
PWM Control Based on 384X’s PrincipleShen Yu1, Yu Cheng-Bo21) Research Institute of Remote Test and Control, Chongqing University of Technology,Chongqing,China(aliasxx@)2)Research Institute of Remote Test and Control, Chongqing University of Technology,Chongqing,China(yuchengbo@)Abstract—The ERROR AMP and The PWM Comparator inside 384X are used to control PWM output, Datasheets recommend by companies indicate that the voltage control signer is linked with the pin FB, which is the input of ERROR AMP and control the PWM output through the PWM comparator; The circuit extracted in this article linked the voltage control signer with the pin COMP, which is the output and feedback pin of ERROR AMP. The practical experiment proved that the control circuit is convenience and effective either in open loop or in closed loop circuits..Keywords—UC384X, PWM, control, open loop, closed loopUC384X的PWM产生机理及其控制沈钰,余成波重庆理工大学电子信息与自动化学院重庆,中国摘要UC384X通过内部的误差放大器和比较器来控制输出的PWM脉宽,各公司推荐的资料都将电压控制信号加到该芯片内部误差放大器的输入引脚FB,再通过误差放大器的输出去控制PWM比较器;在实验的基础上,本文将控制PWM的电压信号加到内部误差放大器的补偿反馈引脚COMP,实践表明,无论在开环和闭环的应用中,这种接法都能使UC384X系列芯片的控制变得更加有效和更加方便。
384X系列电路的案例电路图
uc3842开关电源电路图用UC3842做的开关电源的典型电路见图1。
过载和短路保护,一般是通过在开关管的源极串一个电阻(R4),把电流信号送到3842的第3脚来实现保护。
当电源过载时,3842保护动作,使占空比减小,输出电压降低,3842的供电电压Vaux也跟着降低,当低到3842不能工作时,整个电路关闭,然后靠R1、R2开始下一次启动过程。
这被称为“打嗝”式(hiccup)保护。
在这种保护状态下,电源只工作几个开关周期,然后进入很长时间(几百ms 到几s)的启动过程,平均功率很低,即使长时间输出短路也不会导致电源的损坏。
由于漏感等原因,有的开关电源在每个开关周期有很大的开关尖峰,即使在占空比很小时,辅助电压Vaux也不能降到足够低,所以一般在辅助电源的整流二极管上串一个电阻(R3),它和C1形成RC滤波,滤掉开通瞬间的尖峰。
仔细调整这个电阻的数值,一般都可以达到满意的保护。
使用这个电路,必须注意选取比较低的辅助电压Vaux,对3842一般为13~15V,使电路容易保护。
图2、3、4是常见的电路。
图2采取拉低第1脚的方法关闭电源。
图3采用断开振荡回路的方法。
图4采取抬高第2脚,进而使第1脚降低的方法。
在这3个电路里R3电阻即使不要,仍能很好保护。
注意电路中C4的作用,电源正常启动,光耦是不通的,因此靠C4来使保护电路延迟一段时间动作。
在过载或短路保护时,它也起延时保护的左右。
在灯泡、马达等启动电流大的场合,C4的取值也要大一点。
图1是使用最广泛的电路,然而它的保护电路仍有几个问题:1. 在批量生产时,由于元器件的差异,总会有一些电源不能很好保护,这时需要个别调整R3的数值,给生产造成麻烦;2. 在输出电压较低时,如3.3V、5V,由于输出电流大,过载时输出电压下降不大,也很难调整R3到一个理想的数值;3. 在正激应用时,辅助电压Vaux虽然也跟随输出变化,但跟输入电压HV的关系更大,也很难调整R3到一个理想的数值。
384X原理与实用
384X原理与实用陈永华 2008-8-21深圳科士达科技股份有限公司开发与工程二部描述384X是电流模式控制的PWM芯片,在开关电源行业具有举足轻重的地位,具有价格低廉、应用方便、性能优良等特性,是开关电源行业入门级的PWM芯片。
384X的生产商有很多,各个生产商一般都会针对其生产的芯片给出相应的规格书和应用指南,但是这些文档一般仅限于描述原理性的东西,涉及实用性方面的文章不多。
本文旨在结合384X的工作原理探求一些实用性方面的知识,很多是工作过程中的总结,力求给开关电源工程师做一些实用性的指示。
一、工作原理384X芯片是用来产生开关电源中工作于开关状态的开关管的驱动PWM波形,PWM一般具有三大特征:幅值、频率、占空比,即384X的作用就是按需求产生一定幅值、频率、占空比的PWM波形。
图一是384X的原理框图,384X有8脚封装和14脚封装,本文以8脚封装为例,14脚封装只是脚位不同,原理相同。
1.满足PWM的幅值需求。
从图一的原理框图可以看出,PWM输出脚PIN6为“推挽”输出,PWM波形的幅值的大小与384X的工作电源Vcc密切相关,为了防止Vcc的抖动对PWM波形的幅值产生较大影响,芯片内部对Vcc做了欠压锁定(UVLO)和高压嵌位。
2.满足PWM的频率需求。
PWM的频率由芯片的振荡器决定,通过外部接口配置不同R、C参数振荡器可以输出不同频率的方波,此方波作为输出“推挽”电路的驱动器(或非门)的输入,从而决定PWM 的频率。
3.满足PWM的占空比需求。
芯片的输出驱动器是三端输入的或非门,一端作为芯片内部电压的欠压锁定,一端接振荡器,一端接RS触发器的输出,RS触发器输出的状态即决定芯片输出的占空比。
RS触发器的输出状态由电流检测比较器的输出和振荡器的输出决定,比较器的正负端分别检测电流和电压,即通过典型的双环(电流环和电压环)控制得到PWM的占空比。
PWM输出电路的驱动器是“或非门”,输入接内部参考电压的低压锁定模块的输出、振荡器的输出、RS触发器的输出、T触发器的输出(某些型号没有T触发器,下文会做说明)四个信号,根据或非门的工作原理,四个输入信号全部为逻辑0时,输出为1,只要四个信号有一个为逻辑1,则输出为0。
384X实现超宽输入电压反激式开关电源的设计
超宽输入电压反激式开关电源的设计 Super Wide Input Voltage Range,Off-Line FlybackSwitching Power Supply Design飞兆科技股份有限公司 杨恒(200070)摘要:一般的反激式开关电源变换器的输入电压范围只能满足于1:3的关系,即90-264V AC ,而当要输入电压范围更宽时,例如1:6.6,即90-600V AC 时,传统的固定工作频率的反激式开关电源变换器就不能满足工程上的要求。
本文介绍了利用压控振荡器(VCO)的控制方法,来实现非常宽的输入电压范围。
当输入电压变化时,变压器反馈绕组的电压也变化,使控制IC 的振荡频率作出对应的调整,以满足非常宽的输入电压的要求。
叙词:反激式开关电源,,压控振荡器(VCO),定频率,变频率。
1. 引言现在有许多方面的问题困扰着电源设计工程师。
例如,正激式变换器的输入电压变化范围较小,仅为90-130V AC ;或180-264AC ;而使用升压模式的变换器输入电压范围也只能适合与90-270V AC ,任何要满足更高的输入电压范围的产品则必须重新设计。
公司生产产品的目的是满足市场的需要,如产品的成本很高,对消费者来说都将是难以接受的。
附加的产品功能不但对企业来说是必须的;而且对用户来说也是可接受的。
一般的反激式开关电源变换器的输入电压范围只能满足于1:3的关系,即90-264V AC ;而当要输入电压范围更宽时,例如1:6.6,即90-600V AC 时,传统的固定工作频率的反激式开关电源变换器就不能满足工程上的要求。
本文介绍了利用压振荡器(VCO)的控制方法,来实现非常宽的输入电压范围的要求。
当输入电压变化时,变压器反馈绕组的电压也变化,使控制IC 的振荡频率作出对应的调整,以满足非常宽的输入电压的要求。
2. 固定频率与压控振荡器(VCO)控制方法的比较 2.1固定频率电流型控制方法固定频率电流模式的反激式开关电源变换器的输出功率一般小于150W ,图1是该模式变换器的框图。
uc3842开关电源设计流程共12页
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移动电源开发流程
移动电源开发流程移动电源的开发流程通常包括以下关键步骤:1.市场调研和需求分析:在移动电源开发的初期阶段,团队需要进行市场调研,了解目标用户的需求和市场趋势。
这有助于确定产品的特性、规格和定位。
2.概念设计:根据市场调研的结果,团队开始进行概念设计。
这包括确定产品的外观、功能、性能指标等。
在这个阶段,可能会进行一些初步的原型设计和模拟。
3.详细设计:一旦概念设计确定,团队就会进行详细设计。
这包括电路设计、PCB(Printed Circuit Board)设计、外壳设计等。
同时,团队需要考虑电源管理、充放电保护、温度控制等关键技术细节。
4.原型制作:基于详细设计,制作移动电源的原型。
原型测试有助于验证设计的可行性,并在后续阶段进行必要的修改。
5.性能测试:对移动电源的性能进行全面测试,包括电池寿命、输出电压稳定性、充放电效率等。
确保产品符合设计要求和标准。
6.软件开发:如果移动电源包含可编程控制器(如微控制器),则需要进行软件开发。
这包括充电控制、电池管理、用户界面等方面的软件编程。
7.认证和合规性:移动电源产品需要符合相关的认证和法规要求,例如CE认证、FCC认证等。
在这个阶段,团队需要准备必要的文件并提交给认证机构。
8.生产准备和量产:一旦通过所有测试和认证,团队就可以开始生产前的准备工作,包括制定生产流程、采购原材料、培训生产人员等。
随后,移动电源可以进行批量生产。
9.市场推广:推出产品后,进行市场推广和销售。
这可能包括在线和离线渠道的推广、广告宣传、售后服务等。
10.持续改进:监控市场反馈和用户体验,进行产品的持续改进。
这可以涉及硬件和软件方面的更新,以确保产品在市场上保持竞争力。
以上步骤可能会根据具体的项目和公司的情况有所不同,但这个流程提供了一个一般性的移动电源开发过程的概述。
UC384X系列控制IC的工作原理、典型设计及调试过程
UC384X系列控制IC的原理、设计技巧(1)UC384X系列是美国原Unitrode公司生产的一种高性能单端输出式电流控制型脉宽调制器,主要用于小功率反激、单端正激电路的设计,在目前市场中仍占空很大的市场份额。
芯片其内部原理框图如图1所示。
UC384X采用固定工作频率脉冲宽度可控调制方式,共有8 个引脚,各脚功能如下:①脚是误差放大器的输出端,外接阻容元件用于改善误差放大器的增益和频率特性;②脚是反馈电压输入端,此脚电压与误差放大器同相端的2.5V 基准电压进行比较,产生误差电压,调整1脚输出电压,与3脚电流波形共同决定控制器输出脉冲宽度;③脚为电流检测输入端,当检测电压超过1V时封锁6脚脉冲,起到保护作用;④脚为定时端,内部振荡器的工作频率由外接的阻容时间常数决定,f=1.72/(RT×CT);⑤脚为公共地端;⑥脚为推挽输出端,内部为图腾柱式,上升、下降时间仅为50ns 驱动能力为±1A ;⑦脚是直流电源供电端,具有欠、过压锁定功能,芯片功耗为15mW;⑧脚为5V 基准电压输出端,有50mA 的负载能力。
下图为采用UC3842控制IC设计的反激电路原边典型电路,电路工作原理如下所述:启动过程:在图中,HV+为交流电压整流后滤波电容电压或输入直流电压值,当HV+电压建立后,首先通过启动电阻R1、R2提供电流给电容C1充电,C1电压逐渐升高,当C1电压达到UC3842的启动电压门槛值16V时,UC3842开始工作并提供驱动脉冲,由6端输出推动开关管工作,在这个过程中,由于R1、R2提供的电流不足以维持UC3842的工作电流,因此电容C1放电,电容电压逐渐降低,在电容电压降低到3842的截止工作电压(10V)之前,辅助绕组必须提供IC工作的电压。
也就是说在电容C1电压降低到10V之前,辅助绕组通过D1、R3整流后的电压必须超过10V,否则UC3842在C1上电压降低到10V后会停止工作,然后输入电压又通过R1、R2 充电,电容电压升高到16V,周而复始,重复启动。
UC384X系列控制IC的工作原理、典型设计及调试过程
UC384X系列控制IC的原理、设计技巧(1)UC384X系列是美国原Unitrode公司生产的一种高性能单端输出式电流控制型脉宽调制器,主要用于小功率反激、单端正激电路的设计,在目前市场中仍占空很大的市场份额。
芯片其内部原理框图如图1所示。
UC384X采用固定工作频率脉冲宽度可控调制方式,共有8 个引脚,各脚功能如下:①脚是误差放大器的输出端,外接阻容元件用于改善误差放大器的增益和频率特性;②脚是反馈电压输入端,此脚电压与误差放大器同相端的2.5V 基准电压进行比较,产生误差电压,调整1脚输出电压,与3脚电流波形共同决定控制器输出脉冲宽度;③脚为电流检测输入端,当检测电压超过1V时封锁6脚脉冲,起到保护作用;④脚为定时端,内部振荡器的工作频率由外接的阻容时间常数决定,f=1.72/(RT×CT);⑤脚为公共地端;⑥脚为推挽输出端,内部为图腾柱式,上升、下降时间仅为50ns 驱动能力为±1A ;⑦脚是直流电源供电端,具有欠、过压锁定功能,芯片功耗为15mW;⑧脚为5V 基准电压输出端,有50mA 的负载能力。
下图为采用UC3842控制IC设计的反激电路原边典型电路,电路工作原理如下所述:启动过程:在图中,HV+为交流电压整流后滤波电容电压或输入直流电压值,当HV+电压建立后,首先通过启动电阻R1、R2提供电流给电容C1充电,C1电压逐渐升高,当C1电压达到UC3842的启动电压门槛值16V时,UC3842开始工作并提供驱动脉冲,由6端输出推动开关管工作,在这个过程中,由于R1、R2提供的电流不足以维持UC3842的工作电流,因此电容C1放电,电容电压逐渐降低,在电容电压降低到3842的截止工作电压(10V)之前,辅助绕组必须提供IC工作的电压。
也就是说在电容C1电压降低到10V之前,辅助绕组通过D1、R3整流后的电压必须超过10V,否则UC3842在C1上电压降低到10V后会停止工作,然后输入电压又通过R1、R2 充电,电容电压升高到16V,周而复始,重复启动。
【电源电路及线路方案】基于384x芯片反激电源最大功率调制的实现方法
基于384X芯片的反激电源功率调制方法目前在硬体模组的小功率电源当中以反激拓扑为主,主要的控制芯片就是384X系列,而不管电源是做什么用途,从安全角度考虑都要求有OPP电路,在我们这里也就是所谓的定功率电路。
一般在设计电源时为了电气性能考虑都会留有一定的裕量,OPP电路就是要把这个裕量限制住,至于限制的途径有很多种,这里根据以往的调试经验对各种可以调制功率的方法做一简单的介绍。
第一种:利用Rsense电阻限制由于384X系列芯片都是电流型控制芯片,所以在每个工作周期都会通过检测Rsense 电阻上的电压是否达到1V(芯片内部的稳压基准源),如果达到1V就会强制拉断驱动信号,对于电压全控型器件Mosfet就会立即关断起到限流的作用。
利用这个特性,通过调节Rsense 电阻的大小可以实现调节最大功率的目的,Rsense电阻越大可以输出功率越小,反之Rsense 电阻越小可以输出功率越大。
但是利用这种方法在调制功率时要保证变压器没有饱和现象。
第二种:高低压补偿电路所谓的高低压补偿电路就是在整流之后的电压Vin上接几个电阻到384X芯片的3脚(电流侦测Is脚),电压Vin通过这几个电阻和侦测脚的滤波电阻形成分压,侦测脚的滤波电阻分得的电压和Rsense电阻电压(原边电流与Rsense之积)之和与384X芯片的3脚内部的1V基准源比较以后来决定是否关断驱动信号,从而实现限制功率大小的目的。
由于这个分压来源于Vin,所以输入电压越高侦测脚的滤波电阻分得的电压就越大,适当调整定功率电阻与Rsense电阻的配合就可以实现输入电压越高最大输出功率越小的目的,也就是所谓的高低压补偿,避免出现输入电压越高输出功率越大的状况。
具体电路见Fig1。
Fig1 定功率电路(高低压补偿电路)第三种:斜率补偿电路斜率补偿电路适用于电流型控制芯片占空比大于50%的场合,以抑制电流型控制电路中的环路稳定问题,具体电路见Fig2(通常没有R5和NTC2)。
电源开发流程
电源开发流程在电子产品开发过程中,电源模块的设计和开发是至关重要的一环。
一个稳定、高效的电源模块不仅可以保障整个产品的正常运行,还能提升产品的性能和可靠性。
因此,电源开发流程的规范和有效性对于产品的成功开发至关重要。
首先,电源开发流程的第一步是需求分析和规划。
在这个阶段,我们需要明确产品的功耗需求、输入输出电压范围、工作环境条件等基本要求。
同时,还需要对电源模块的功能、性能、成本等方面进行全面的分析和规划,确保在后续的设计和开发过程中能够有清晰的目标和方向。
接下来,是电源模块的设计和选型。
在这个阶段,我们需要根据需求分析的结果,选择合适的电源拓扑结构,比如开关电源、线性电源等。
同时,还需要根据产品的实际需求,选型合适的电源芯片、电感、电容等元器件,确保电源模块的稳定性和性能。
然后,是电源模块的原理图设计和仿真验证。
在这个阶段,我们需要利用专业的设计软件,进行电源模块的原理图设计,并进行仿真验证,确保设计的合理性和稳定性。
同时,还需要考虑电源模块的EMI/EMC设计,以满足产品的电磁兼容性要求。
接着,是电源模块的PCB布局和布线设计。
在这个阶段,我们需要根据原理图设计的结果,进行PCB布局和布线设计,确保电源模块的稳定性和可靠性。
同时,还需要考虑电源模块与其他模块的干扰和隔离,以确保整个产品的稳定性和可靠性。
最后,是电源模块的样机制作和测试验证。
在这个阶段,我们需要制作电源模块的样机,并进行全面的测试验证,包括输入输出电压波动测试、负载能力测试、温度测试等,确保电源模块的稳定性和性能能够满足产品的实际需求。
总的来说,电源开发流程是一个复杂而又重要的过程,需要全面的需求分析和规划、合理的设计和选型、严格的仿真验证和测试验证。
只有这样,才能保障产品的稳定性和可靠性,提升产品的性能和竞争力。
希望以上内容能够对电源开发流程有所帮助,谢谢阅读!。
UC3843开关电源经典讲解
开关电源原理一、开关电源的电路组成:开关电源的主要电路是由输入电磁干扰滤波器(EMI)、整流滤波电路、功率变换电路、PWM 控制器电路、输出整流滤波电路组成。
辅助电路有输入过欠压保护电路、输出过欠压保护电路、输出过流保护电路、输出短路保护电路等。
开关电源的电路组成方框图如下:二、输入电路的原理及常见电路:1、AC输入整流滤波电路原理:防雷电路:当有雷击,产生高压经电网导入电源时,由MOV1、MOV2、MOV3:F1、F2、F3、FDG1组成的电路进行保护。
当加在压敏电阻两端的电压超过其工作电压时,其阻值降低,使高压能量消耗在压敏电阻上,若电流过大,F1、F2、F3会烧毁保护后级电路。
②输入滤波电路:C1、L1、C2、C3组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
当电源开启瞬间,要对C5充电,由于瞬间电流大,加RT1(热敏电阻)就能有效的防止浪涌电流。
因瞬时能量全消耗在RT1电阻上,一定时间后温度升高后RT1阻值减小(RT1是负温系数元件),这时它消耗的能量非常小,后级电路可正常工作。
③整流滤波电路:交流电压经BRG1整流后,经C5滤波后得到较为纯净的直流电压。
若C5容量变小,输出的交流纹波将增大。
2、DC输入滤波电路原理:输入滤波电路:C1、L1、C2组成的双π型滤波网络主要是对输入电源的电磁噪声及杂波信号进行抑制,防止对电源干扰,同时也防止电源本身产生的高频杂波对电网干扰。
C3、C4为安规电容,L2、L3为差模电感。
②R1、R2、R3、Z1、C6、Q1、Z2、R4、R5、Q2、RT1、C7组成抗浪涌电路。
在起机的瞬间,由于C6的存在Q2不导通,电流经RT1构成回路。
当C6上的电压充至Z1的稳压值时Q2导通。
如果C8漏电或后级电路短路现象,在起机的瞬间电流在RT1上产生的压降增大,Q1导通使Q2没有栅极电压不导通,RT1将会在很短的时间烧毁,以保护后级电路。
384X IC设计与考量
2-4 總結
a.連接至UC384X IC的充電電阻,因為兩端的電位差很大,所 以電阻所造成的Power Less會很大(V2/R),所以必須選擇足 夠功率之電阻。
b.改善充電電阻所造成的Power Less可以將AC電源取半波整流, 這可以降低電阻上的Power Less,但是相對的充電時間會比全 波整流慢,所以我們選擇線路時要考慮Turn on 的延遲時間。
c.連接在UC384X IC VCC上的電阻和電容會決定Turn on 的延 遲時間。
d.對於外加DC電源是可以省去電阻和電容,但是對於實際的 電路運用是不可行的,因為我們必須外加一組電源,所以如 果沒有了外加電源就無法開機了,所以外加DC電源主要是為 了維修機器時才會使用,因為UC384X IC只要有Vcc電源,我 們就可以去量測其它腳的動作是否正常,而判斷IC的好壞。
二、UC384X IC Vcc電源的設計及考量
b.從B+接一電阻至UC384X IC的Pin7。
二、UC384X IC Vcc電源的設計及考量
c.外加一DC電源至UC384X IC的Pin7。
2-3 Vcc的動作方式 (assume: charging Resistor very small )
當AC Input使UC384X Vcc到達UC384X Turn on Voltage時, UC384X就會開始動作,但是UC384X的始動後所Sink的電流 會比較大,所以UC384X Vcc會往下掉,但因為 AC input 增 加,所以UC384X Vcc不會低於UC384X Turn off Voltage。
盪,當電源不穩時,只要不要觸發到Turn on 和Turn off 的點,就不會造 成機器無法正常開機和關機,所以Vcc遲滯電壓的Range很重要。
用UC3842芯片设计开关电源
用UC3842芯片设计开关电源笔者最近设计了由UC3842组成的DC-DC转换器,总的框架采用参考文献中现成的电路。
但由于输入电压和工作频率不同,重新设计了电路参数。
UC3842是美国Unitrode公司生产的一种高性能单端输出式电流控制型脉宽调制器芯片。
UC3842为8脚双列直插式封装,其内部原理框图如图1所示。
主要由5.0V基准电压源、用来精确地控制占空比调定的振荡器、降压器、电流测定比较器、PWM锁存器、高增益E/A误差放大器和适用于驱动功率MOSFET的大电流推挽输出电路等构成。
端1为COMP端;端2为反馈端;端3为电流测定端;端4接Rt、Ct确定锯齿波频率;端5接地;端6为推挽输出端,有拉、灌电流的能力;端7为集成块工作电源电压端,可以工作在8~40V;端8为内部供外用的基准电压5V,带载能力50mA。
2.1启动过程 首先由电源通过启动电阻R1提供电流给电容C2充电,当C2电压达到UC3842的启动电压门槛值16V时,UC3842开始工作并提供驱动脉冲,由6端输出推动开关管工作,输出信号为高低电压脉冲。
高电压脉冲期间,场效应管导通,电流通过变压器原边,同时把能量储存在变压器中。
根据同名端标识情况,此时变压器各路副边没有能量输出。
当6脚输出的高电平脉冲结束时,场效应管截止,根据楞次定律,变压器原边为维持电流不变,产生下正上负的感生电动势,此时副边各路二极管导通,向外提供能量。
同时反馈线圈向UC3842供电。
UC3842内部设有欠压锁定电路,其开启和关闭阈值分别为16V和10V,如图3所示。
在开启之前,UC3842消耗的电流在1mA以内。
电源电。
【精品】用UC3842进行开关电源的设计(2)
CEMarking(CE标示)是产品进入欧盟境内销售的通行证。
欧盟为了保障其会员国内人民生命与财产安全,陆续订出了许多安全指令,规定出许多需要粘贴CE标志的产品,如机械、低电压电气产品、电磁兼容性产品…等。
有些产品更强制规定须由核可之验证机构执行验证,取得证明后一律贴上CE标志“CE”标志是一种安全认证标志,被视为制造商打开并进入欧洲市场的护照。
凡是贴有“CE”标志的产品就可在欧盟各成员国内销售,无须符合每个成员国的要求,从而实现了商品在欧盟成员国范围内的自由流通。
在欧盟市场“CE”标志属强制性认证标志,不论是欧盟内部企业生产的产品,还是其他国家生产的产品,要想在欧盟市场上自由流通,就必须加贴“CE”标志,以表明产品符合欧盟《技术协调与标准化新方法》指令的基本要求。
这是欧盟法律对产品提出的一种强制性要求。
CE两字,是从法语“CommunateEuroppene”缩写而成,是欧洲共同体的意思。
欧洲共同体后来演变成了欧洲联盟(简称欧盟)。
近年来,在欧洲经济区(欧洲联盟、欧洲自由贸易协会成员国,瑞士除外)市场上销售的商品中,CE标志的使用越来越多,CE标志加贴的商品表示其符合安全、卫生、环保和消费者保护等一系列欧洲指令所要表达的要求。
在过去,欧共体国家对进口和销售的产品要求各异,根据一国标准制造的商品到别国极可能不能上市,作为消除贸易壁垒之努力的一部分,CE应运而生。
因此,CE代表欧洲统一(CONFORMITEEUROPEENNE)。
事实上,CE还是欧共体许多国家语种中的"欧共体"这一词组的缩写,原来用英语词组EUROPEANCOMMUNITY缩写为EC,后因欧共体在法文是COMMUNA TEEUROPEIA,意大利文为COMUNITAEUROPEA,葡萄牙文为COMUNIDADEEUROPEIA,西班牙文为COMUNIDADEEUROPE等,故改EC为CE。
当然,也不妨把CE视为CONFORMITYWITHEUROPEAN(DEMAND)(符合欧洲(要求))。
电源研发流程
电源研发流程
电源研发流程是一个复杂的过程,需要多个步骤和专业知识。
以下是一般的电源研发流程:
1. 市场调研:首先,研发团队需要对市场进行深入的调研,了解当前的需求和未来的发展趋势。
这将帮助他们确定产品的方向和目标。
2. 设计:在明确了产品方向后,研发团队开始进行设计工作。
这包括电路设计、结构设计和热设计等。
设计过程中需要考虑到产品的性能、可靠性、安全性和成本等因素。
3. 原型制作:设计完成后,团队会制作出原型机,进行初步的功能测试和性能评估。
这个阶段可能会发现一些问题,需要进行修改和优化。
4. 试产:在原型机满足要求后,可以进行小批量的试产。
这个阶段主要是为了验证生产工艺的可行性,以及产品的一致性和稳定性。
5. 量产:试产后,如果产品表现良好,就可以进入量产阶段。
这个阶段需要严格控制生产过程,确保产品的质量和性能。
6. 市场推广:产品上市后,还需要进行市场推广,让更多的消费
者了解和使用产品。
7. 售后服务:为了保证消费者的使用体验,公司还需要提供良好的售后服务,包括产品维修、技术支持和用户反馈处理等。
以上就是电源研发流程的一般步骤,但具体的流程可能会根据公司的规模、资源和战略等因素有所不同。
在整个流程中,研发团队需要不断地学习和创新,以满足市场的需求和挑战。
电源开发流程
电源开发流程在进行电源开发流程之前,首先需要明确电源的定义和作用。
电源是指将一种形式的能量转换为另一种形式的设备,用于为电子设备提供稳定的电能。
在电子设备中,电源的作用至关重要,它直接影响着设备的性能和稳定性。
因此,电源的开发流程显得尤为重要。
第一步,需求分析。
电源的开发流程首先需要进行需求分析。
在需求分析阶段,需要明确电源的工作环境、工作条件、输出电压、输出电流等参数。
同时,还需要考虑电源的可靠性、效率、成本等因素。
只有明确了电源的需求,才能够有针对性地进行后续的设计和开发工作。
第二步,方案设计。
在明确了电源的需求之后,接下来就是进行电源方案设计。
在设计阶段,需要根据需求分析的结果,选择合适的拓扑结构、器件和控制策略。
同时,还需要进行电路图设计、原理图绘制等工作。
在设计过程中,需要充分考虑电源的稳定性、可靠性和成本等因素,确保设计方案符合实际需求。
第三步,原型制作。
一旦设计方案确定后,就需要进行原型制作。
在原型制作阶段,需要进行电路板的布局设计、元器件的选型和采购、电路板的制作和组装等工作。
同时,还需要进行电源的调试和测试,确保原型的性能和稳定性符合设计要求。
第四步,性能测试。
在原型制作完成后,就需要进行电源的性能测试。
在性能测试阶段,需要对电源的输出电压、输出电流、效率、稳定性等参数进行测试和评估。
通过性能测试,可以全面了解电源的实际性能表现,为后续的改进和优化提供参考。
第五步,优化改进。
在进行了性能测试之后,根据测试结果,需要对电源进行优化改进。
在优化改进阶段,可能需要对电路结构进行调整、选用更优质的器件、优化控制策略等。
通过不断地优化改进,可以提高电源的性能和稳定性,满足实际需求。
第六步,批量生产。
最后一步是进行电源的批量生产。
在批量生产阶段,需要进行生产工艺的优化、质量控制的加强、成本的控制等工作。
通过批量生产,可以保证电源的稳定供应,满足市场需求。
总结。
电源的开发流程是一个系统工程,需要在需求分析、方案设计、原型制作、性能测试、优化改进和批量生产等方面进行全面的考虑和实施。
UC384X系列控制工作原理
UC384X系列控制工作原理1.反馈控制:UC384X系列控制器的主要任务是对输出电压进行反馈控制。
在闭环控制中,它使用反馈电阻来检测输出电压,并将其与一个内部参考电压进行比较。
如果输出电压高于参考电压,控制器将减少开关管的导通时间,从而降低输出电压。
反之,如果输出电压低于参考电压,控制器将增加开关管的导通时间,使输出电压上升。
通过不断调整开关管的导通时间,控制器能够维持输出电压稳定在一个设定值上。
2.PWM控制:UC384X系列采用固定频率PWM控制模式。
控制器使用一个内部振荡器产生一个固定频率的方波信号。
这个方波信号称为参考波形。
然后,控制器将参考波形与反馈信号进行比较,以决定开关管的导通时间。
当参考波形高于反馈信号时,控制器关闭开关管;当参考波形低于反馈信号时,控制器打开开关管。
通过不断调整开关管的导通时间,控制器实现输出电压的精确控制。
3.PFC(功率因数校正):UC384X系列还具有功率因数校正功能。
它通过监测输入电流,并与参考电压进行比较,来控制开关管的导通时间,从而改善电源的功率因数。
在传统的交流电源中,由于电容负载等原因,输入电流与输入电压之间存在相移,导致功率因数低下。
UC384X系列通过控制开关管导通时间,使输入电流与输入电压同相位,从而提高功率因数。
4.过压保护和过流保护:总结起来,UC384X系列控制器通过反馈控制、PWM控制和PFC功能,实现了对输出电压和功率因数的精确控制,同时具备过压保护和过流保护功能。
它在开关电源等应用中发挥着重要作用,提高了系统的效率和稳定性。
uc3844开关电源电路图
uc3844开关电源电路图UC3844开关电路设计图 介绍一种采用UC3844集成芯片实现的多路输出单端反激式IGBT驱动电源。
根据设计要求给出了该电路的具体设计步骤及电路参数。
实验结果表明,该电源的可靠性高,稳定性好,输出纹波小,能够适应电网电压10% 和负载20% 的波动。
近年来,随着电力电子技术的发展,各个应用领域对电源的体积、重量、效率等方面提出了越来越高的要求。
单端反激式变换电路由于具有体积小、重量轻、效率高、线路简洁、可靠性高以及具有较强的自动均衡各路输出负载的能力等优点,非常适合用于设计大功率高频开关电源的辅助电源或功率开关的驱动电源。
开关电源的控制电路可以分为电压控制型和电流控制型,前者是一个单闭环电压控制系统,在其控制过程中,电源电路中的电感电流未参与控制,是独立变量,开关变换器为二阶系统,而二阶系统是一个有条件的稳定系统;后者是一个电压、电流双闭环控制系统,电感电流不再是一个独立变量,从而使开关变换器成为一个一阶无条件的稳定系统,因而很容易不受约束地得到大的开环增益和完善的小信号、大信号特性。
为此,应用电流控制型芯片(峰值电流控制)UC3844设计了一种大功率高频开关电源功率开关(例如IGBT)驱动电源,其主要技术指标为:5路输出(各路均为20V/0.5A);输出电压纹波《±0.5% ;工作频率为40kHz;输入交流电压范围(1±10%)220V。
图1是所设计电源的原理图,主电路采用单端反激式变换电路,220 V交流输入电压经桥式整流、电容滤波变为直流后,供给单端反激式变换电路,并通过电阻R1、C2为UC3844提供初始工作电压。
为提高电源的开关频率,采用功率MOSFET作为功率开关管,在UC3844的控制下,将能量传递到输出侧。
为抑制电压尖峰,在高频变压器原边设置了RCD缓冲电路。
变压器是开关电源的重要组成部分,它对电源的效率和工作可靠性,以及输出电气性能都起着非常重要的作用。
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目的希望以简短的篇幅,将公司目前设计的流程做介绍,若有介绍不当之处,请不吝指教. 设计步骤:绘线路图、PCB Layout. 变压器计算. 零件选用. 设计验证.设计流程介绍(以DA-14B33为例): 线路图、PCB Layout 请参考资识库中说明. 变压器计算:变压器是整个电源供应器的重要核心,所以变压器的计算及验证是很重要的,以下即就DA-14B33变压器做介绍. 决定变压器的材质及尺寸: 依据变压器计算公式Gauss x NpxAeLpxIpB 100(max)=B(max) =铁心饱合的磁通密度(Gauss)Lp = 一次侧电感值(uH) Ip=一次侧峰值电流(A) Np = 一次侧(主线圈)圈数 Ae=铁心截面积(cm 2)B(max) 依铁心的材质及本身的温度来决定,以TDK Ferrite Core PC40为例,100℃时的B(max)为3900 Gauss ,设计时应考虑零件误差,所以一般取3000~3500 Gauss 之间,若所设计的power 为Adapter(有外壳)则应取3000 Gauss 左右,以避免铁心因高温而饱合,一般而言铁心的尺寸越大,Ae 越高,所以可以做较大瓦数的Power 。
决定一次侧滤波电容:滤波电容的决定,可以决定电容器上的Vin(min),滤波电容越大,Vin(win)越高,可以做较大瓦数的Power ,但相对价格亦较高。
决定变压器线径及线数:当变压器决定后,变压器的Bobbin 即可决定,依据Bobbin 的槽宽,可决定变压器的线径及线数,亦可计算出线径的电流密度,电流密度一般以6A/mm 2为参考,电流密度对变压器的设计而言,只能当做参考值,最终应以温升记录为准。
决定Duty cycle (工作周期):由以下公式可决定Duty cycle ,Duty cycle 的设计一般以50%为基准,Duty cycle 若超过50%易导致振荡的发生。
xDVin D x V Vo Np Ns D (min))1()(-+= N S = 二次侧圈数 N P = 一次侧圈数 V o = 输出电压 V D = 二极管顺向电压Vin(min) = 滤波电容上的谷点电压D = 工作周期(Duty cycle) 决定Ip 值:I Iav Ip ∆+=21 ηxDx Vin PoutIav (min)=fPx Lp Vin I (min)=∆Ip = 一次侧峰值电流 Iav = 一次侧平均电流 Pout = 输出瓦数=η效率=f PWM 震荡频率决定辅助电源的圈数:依据变压器的圈比关系,可决定辅助电源的圈数及电压。
决定MOSFET 及二次侧二极管的Stress(应力):依据变压器的圈比关系,可以初步计算出变压器的应力(Stress)是否符合选用零件的规格,计算时以输入电压264V(电容器上为380V)为基准。
其它:若输出电压为5V 以下,且必须使用TL431而非TL432时,须考虑多一组绕组提供Photo coupler 及TL431使用。
将所得资料代入Gauss x NpxAeLpxIpB 100(max)=公式中,如此可得出B(max),若B(max)值太高或太低则参数必须重新调整。
DA-14B33变压器计算:输出瓦数13.2W(3.3V/4A),Core = EI-28,可绕面积(槽宽)=10mm ,Margin Tape = 2.8mm(每边),剩余可绕面积=4.4mm. 假设f T = 45 KHz ,Vin(min)=90V ,η=0.7,P.F.=0.5(cos θ),Lp=1600 Uh 计算式:变压器材质及尺寸:由以上假设可知材质为PC-40,尺寸=EI-28,Ae=0.86cm 2,可绕面积(槽宽)=10mm ,因Margin Tape 使用2.8mm ,所以剩余可绕面积为4.4mm.假设滤波电容使用47uF/400V ,Vin(min)暂定90V 。
决定变压器的线径及线数:A x x x x Vin Pout Iin 42.05.07.0902.13cos (min)===θη假设N P 使用0.32ψ的线 电流密度=A x x 286.11024.014.342.0232.014.342.02==⎪⎭⎫ ⎝⎛可绕圈数=()圈線徑剩餘可繞面績57.1203.032.04.4=+= 假设Secondary 使用0.35ψ的线电流密度=A x x 07.440289.014.34235.014.342==⎪⎭⎫ ⎝⎛假设使用4P ,则 电流密度=A 02.11407.44= 可绕圈数=()圈57.1103.035.04.4=+决定Duty cycle:假设Np=44T ,Ns=2T ,V D =0.5(使用schottky Diode)()()DVin D V Vo Np Ns D (min)1-+= ()()%2.489015.03.3442=⇒-+=D DD决定Ip 值:I Iav Ip ∆+=21A x x xD x Vin Pout Iav 435.0482.07.0902.13(min)===ηA Kx u f D x Lp Vin I 603.045482.0160090(min)===∆A Ip 737.02603.0435.0=+= 决定辅助电源的圈数: 假设辅助电源=12V128.31=A N Ns 128.321=A N N A1=6.3圈假设使用0.23ψ的线 可绕圈数=圈13.19)02.023.0(4.4=+若N A1=6Tx2P ,则辅助电源=11.4V决定MOSFET 及二次侧二极管的Stress(应力): MOSFET(Q1) =最高输入电压(380V)+()D V Vo Ns Np+ =()5.03.3244380++ =463.6VDiode(D5)=输出电压(V o)+NpNsx 最高输入电压(380V) =3804423.3x +=20.57VDiode(D4)=)380()(2V x NpNsN A 最高輸入電壓輸出電壓+=3804446.6x +=41.4V 其它:因为输出为3.3V ,而TL431的Vref 值为2.5V ,若再加上photo coupler 上的压降约1.2V ,将使得输出电压无法推动Photo coupler 及TL431,所以必须另外增加一组线圈提供回授路径所需的电压。
假设N A2 = 4T 使用0.35ψ线,则 可绕圈数=()T 58.1103.035.04.4=+,所以可将N A2定为4Tx2P228.3A A V N Ns = VV V A A 6.78.34222=⇒=Gauss x x x Gauss x NpxAeLpxIpB 3.311610086.044737.01600)(100(max)===变压器的接线图:零件选用:零件位置(标注)请参考线路图: (DA-14B33 Schematic) FS1:由变压器计算得到Iin 值,以此Iin 值(0.42A)可知使用公司共享料2A/250V ,设计时亦须考虑Pin(max)时的Iin 是否会超0.32Φx1Px22T0.32Φx1Px22T0.35Φx2Px4T0.35Φx4Px2T0.23Φx2Px6T过保险丝的额定值。
TR1(热敏电阻):电源启动的瞬间,由于C1(一次侧滤波电容)短路,导致Iin电流很大,虽然时间很短暂,但亦可能对Power产生伤害,所以必须在滤波电容之前加装一个热敏电阻,以限制开机瞬间Iin在Spec之内(115V/30A,230V/60A),但因热敏电阻亦会消耗功率,所以不可放太大的阻值(否则会影响效率),一般使用SCK053(3A/5Ω),若C1电容使用较大的值,则必须考虑将热敏电阻的阻值变大(一般使用在大瓦数的Power上)。
VDR1(突波吸收器):当雷极发生时,可能会损坏零件,进而影响Power的正常动作,所以必须在靠AC输入端(Fuse之后),加上突波吸收器来保护Power(一般常用07D471K),但若有价格上的考虑,可先忽略不装。
CY1,CY2(Y-Cap):Y-Cap一般可分为Y1及Y2电容,若AC Input有FG(3 Pin)一般使用Y2- Cap ,AC Input若为2Pin(只有L,N)一般使用Y1-Cap,Y1与Y2的差异,除了价格外(Y1较昂贵),绝缘等级及耐压亦不同(Y1称为双重绝缘,绝缘耐压约为Y2的两倍,且在电容的本体上会有“回”符号或注明Y1),此电路因为有FG所以使用Y2-Cap,Y-Cap会影响EMI特性,一般而言越大越好,但须考虑漏电及价格问题,漏电(Leakage Current )必须符合安规须求(3Pin公司标准为750uA max)。
CX1(X-Cap)、RX1:X-Cap为防制EMI零件,EMI可分为Conduction及Radiation两部分,Conduction规范一般可分为: FCC Part 15J Class B 、CISPR 22(EN55022) Class B 两种,FCC测试频率在450K~30MHz,CISPR 22测试频率在150K~30MHz,Conduction 可在厂内以频谱分析仪验证,Radiation 则必须到实验室验证,X-Cap 一般对低频段(150K ~ 数M之间)的EMI防制有效,一般而言X-Cap愈大,EMI防制效果愈好(但价格愈高),若X-Cap在0.22uf以上(包含0.22uf),安规规定必须要有泄放电阻(RX1,一般为1.2MΩ 1/4W)。
LF1(Common Choke):EMI防制零件,主要影响Conduction 的中、低频段,设计时必须同时考虑EMI特性及温升,以同样尺寸的Common Choke 而言,线圈数愈多(相对的线径愈细),EMI防制效果愈好,但温升可能较高。
BD1(整流二极管):将AC电源以全波整流的方式转换为DC,由变压器所计算出的Iin值,可知只要使用1A/600V的整流二极管,因为是全波整流所以耐压只要600V即可。
C1(滤波电容):由C1的大小(电容值)可决定变压器计算中的Vin(min)值,电容量愈大,Vin(min)愈高但价格亦愈高,此部分可在电路中实际验证Vin(min)是否正确,若AC Input 范围在90V~132V (Vc1 电压最高约190V),可使用耐压200V的电容;若AC Input 范围在90V~264V(或180V~264V),因Vc1电压最高约380V,所以必须使用耐压400V的电容。
D2(辅助电源二极管):整流二极管,一般常用FR105(1A/600V)或BYT42M(1A/1000V),两者主要差异:耐压不同(在此处使用差异无所谓)V F不同(FR105=1.2V,BYT42M=1.4V)R10(辅助电源电阻):主要用于调整PWM IC的VCC电压,以目前使用的3843而言,设计时VCC必须大于8.4V(Min. Load时),但为考虑输出短路的情况,VCC电压不可设计的太高,以免当输出短路时不保护(或输入瓦数过大)。