开关电源设计步骤(精)
【最牛笔记】开关电源设计全过程！
【最⽜笔记】开关电源设计全过程！反激变换器设计笔记1、概述开关电源的设计是⼀份⾮常耗时费⼒的苦差事，需要不断地修正多个设计变量，直到性能达到设计⽬标为⽌。
本⽂step-by-step 介绍反激变换器的设计步骤，并以⼀个6.5W 隔离双路输出的反激变换器设计为例，主控芯⽚采⽤NCP1015。
基本的反激变换器原理图如图 1 所⽰，在需要对输⼊输出进⾏电⽓隔离的低功率（1W～60W）开关电源应⽤场合，反激变换器（Flyback Converter）是最常⽤的⼀种拓扑结构（Topology）。
简单、可靠、低成本、易于实现是反激变换器突出的优点。
2、设计步骤接下来，参考图 2 所⽰的设计步骤，⼀步⼀步设计反激变换器1.Step1：初始化系统参数------输⼊电压范围：Vinmin_AC 及Vinmax_AC------电⽹频率：fline（国内为50Hz）------输出功率：（等于各路输出功率之和）------初步估计变换器效率：η（低压输出时，η取0.7～0.75，⾼压输出时，η取0.8～0.85）根据预估效率，估算输⼊功率：对多路输出，定义KL（n）为第n 路输出功率与输出总功率的⽐值：单路输出时，KL（n）=1.2. Step2：确定输⼊电容CbulkCbulk 的取值与输⼊功率有关，通常，对于宽输⼊电压（85～265VAC），取2～3µF/W；对窄范围输⼊电压（176～265VAC），取1µF/W 即可，电容充电占空⽐Dch ⼀般取0.2 即可。
⼀般在整流后的最⼩电压Vinmin_DC 处设计反激变换器，可由Cbulk 计算Vinmin_DC：3. Step3：确定最⼤占空⽐Dmax反激变换器有两种运⾏模式：电感电流连续模式（CCM）和电感电流断续模式（DCM）。
两种模式各有优缺点，相对⽽⾔，DCM 模式具有更好的开关特性，次级整流⼆极管零电流关断，因此不存在CCM 模式的⼆极管反向恢复的问题。
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。
如何一步一步设计开关电源？开关电源设计调试步骤全过程
如何一步一步设计开关电源？开关电源设计调试步骤全过程针对开关电源很多人觉得很难，其实不然。
设计一款开关电源并不难，难就难在做精，等你真正入门了，积累一定的经验，再采用分立的结构进行设计就简单多了。
万事开头难，笔者在这就抛砖引玉，慢慢讲解如何一步一步设计开关电源。
开关电源设计的第一步就是看规格，具体的很多人都有接触过，也可以提出来供大家参考，我帮忙分析。
在这里只带大家设计一款宽范围输入的，12V2A的常规隔离开关电源。
1、首先确定功率根据具体要求来选择相应的拓扑结构；这样的一个开关电源多选择反激式(flyback)基本上可以满足要求。
在这里我会更多的选择是经验公式来计算，有需要分析的，可以拿出来再讨论。
2、选择相应的PWMIC和MOS来进行初步的电路原理图设计当我们确定用flyback拓扑进行设计以后，我们需要选择相应的PWMIC和MOS来进行初步的电路原理图设计(sch)。
无论是选择采用分立式的还是集成的都可以自己考虑。
对里面的计算我还会进行分解。
分立式：PWMIC与MOS是分开的，这种优点是功率可以自由搭配，缺点是设计和调试的周期会变长（仅从设计角度来说）；集成式：就是将PWMIC与MOS集成在一个封装里，省去设计者很多的计算和调试分步，适合于刚入门或快速开发的环境。
3、做原理图确定所选择的芯片以后，开始做原理图(sch)，在这里我选用STVIPer53DIP(集成了MOS)进行设计。
设计前最好都先看一下相应的datasheet，确认一下简单的参数。
无论是选用PI的集成，或384x或OBLD等分立的都需要参考一下datasheet。
一般datasheet里都会附有简单的电路原理图，这些原理图是我们的设计依据。
4、确定相应的参数当我们将原理图完成以后，需要确定相应的参数才能进入下一步PCBLayout。
当然不同的公司不同的流程，我们需要遵守相应的流程，养成一个良好的设计习惯，这一步可能会有初步评估，原理图确认，等等，签核完毕后就可以进行计算了。
开关电源的设计及计算
开关电源的设计及计算开关电源是一种将交流电转换为直流电的功率电子装置。
它有着体积小、效率高、稳定性好等优点，是现代电子设备中广泛使用的电源技术。
本文将介绍开关电源的设计及计算方法。
一、开关电源的基本原理开关电源由输入变压器、整流滤波电路、功率开关器件、变压器、输出滤波电路等部分组成。
其基本工作原理如下：1.输入变压器将交流输入电压变换为合适的交流电压。
2.整流滤波电路对输入交流电压进行整流和滤波处理，得到脉动较小的直流电压。
3.功率开关器件通过调制开关信号的方式将输入直流电压转换为高频脉冲信号。
4.变压器对高频脉冲信号进行变压和隔离，以便适应不同的电压需求。
5.输出滤波电路对转换后的高频脉冲进行滤波处理，得到稳定的直流输出电压。
二、开关电源的设计步骤1.确定输入所需电压范围和输出电压要求。
2.根据输入电压范围和输出电压要求确定变压器的变比和功率开关器件的参数。
3.选择合适的整流滤波电路和输出滤波电路，保证输出的直流电压稳定性。
4.进行功率开关器件的选型，保证其工作在正常范围内。
5.进行开关频率的选取，以及脉宽调制的设计。
6.进行输入电路和反馈控制电路的设计，确保开关电源的稳定性和可靠性。
三、开关电源的计算方法1.变压器的计算：变压器的计算主要包括输入端和输出端的电压计算，以及变比的选择。
一般情况下，变压器的输入电压应略高于所需输出电压，变比的选择应根据输入输出电压比例来确定。
2.功率开关器件的计算：功率开关器件的计算主要包括开关频率、最大输出功率和开关管的损耗等参数的计算。
一般情况下，开关频率可以根据应用需求来确定，最大输出功率一般由输出电流和输出电压来确定，开关管的损耗可以根据其参数和工作条件来计算。
3.整流滤波电路和输出滤波电路的计算：整流滤波电路和输出滤波电路的计算主要包括滤波电容和滤波电感的选择。
滤波电容的选择可以根据输出电流来确定，滤波电感的选择可以根据输出电压来确定。
4.输入电路和反馈控制电路的计算：输入电路和反馈控制电路的计算主要包括稳压元件和反馈电路的设计。
开关电源设计步骤
开关电源设计步骤
1.需求分析（100字）
在设计开关电源之前，首先需要明确设计的目标和需求。
这包括输出电压、输出电流、输入电压范围、效率要求、输出电流稳定性等。
根据不同的需求，确定开关电源的拓扑和参数。
2.电路设计（300字）
在进行电路设计之前，需要选择开关电源的拓扑结构。
常见的拓扑结构有Buck、Boost、Buck-Boost、Sepic等。
根据需求和所选拓扑结构，设计主要电路模块包括开关管、滤波电感、修正电容、输出滤波电容等。
3.电路实现（300字）
根据电路设计确定的电路参数，在电路板上布线，连接各个器件和元件。
布线时需考虑到电路的稳定性和抗干扰能力。
注意分离高压和低压区域，减少互相干扰。
4.性能评估（200字）
完成电路实现后，需要进行性能评估，检验设计是否满足预期需求。
主要评估指标包括输出电压稳定性、负载调整能力、效率、开关频率、静态功耗、温度等。
通过测试数据和实际情况进行比较，查找问题和优化空间。
5.优化（200字）
根据性能评估的结果和问题分析，进行电路的优化。
优化可以包括改进布线、更换元器件、调整控制策略等。
目的是提高电路的性能，使其更加稳定、高效和可靠。
总结：
开关电源设计步骤包括需求分析、电路设计、电路实现、性能评估和优化。
通过明确需求，选择合适的拓扑结构，并根据电路设计参数进行电路实现，然后进行性能评估和优化。
这些步骤相互关联，需要不断地调整和优化，以得到满足需求的高性能开关电源设计。
反激开关电源设计步骤
反激开关电源设计步骤一、初步规划1. 首先呢，你得确定这个反激开关电源的功率要求呀。
这就像是盖房子，你得先知道要盖多大的，对吧？功率确定了，才能进行后面的工作呢。
这一步看似简单，但可别小瞧它，要是功率定错了，后面可就麻烦大了！我每次做的时候都会多考虑一下，确保这个功率是符合实际需求的。
2. 接着呢，考虑输入电压范围。
是宽电压输入还是固定电压输入呢？这会影响到后面很多元件的选择哦。
一般来说，我会参考实际的使用环境来确定这个输入电压范围。
你是不是也觉得这一步很关键呀？二、元件选择1. 然后就是变压器啦。
变压器在反激开关电源里那可是相当重要的角色呢！选择的时候，要注意它的匝数比、电感量这些参数。
不过呢，这些参数不用特别精确地计算，大概差不多就行，当然也不能差太多哈。
我在选变压器的时候，会多找几个不同规格的对比一下，选一个最合适的。
2. 再就是开关管的选择啦。
这个开关管要能承受住电路中的电压和电流哦。
这一步我通常会花点时间去查看各种开关管的参数手册，找到最适合的那个。
你可千万别随便选一个就用，不然很可能会出问题的！三、电路设计1. 开始设计电路布局的时候，要把输入部分、输出部分还有控制部分合理地安排好。
这就像安排家里的家具一样，要让它们都呆在合适的地方。
这一步呢，每个人可能有不同的习惯，你可以根据自己的想法来安排，但是基本的原则还是要遵循的呀。
我有时候也会在这一步纠结一下，到底怎么布局才最好呢，哈哈。
2. 然后要设计反馈回路。
这个反馈回路可是保证电源稳定输出的关键呢！这一步要特别小心哦！我通常会再检查一次，真的，确认无误是关键。
如果反馈回路设计不好，电源的输出就会不稳定，那这个电源可就没法正常工作啦。
四、调试阶段1. 电路搭建好之后，就可以开始调试啦。
先给电路加上一个小的输入电压，看看有没有异常情况。
这时候你要特别留意有没有冒烟或者发出奇怪的声音之类的。
要是有，那肯定是哪里出问题了。
这一步其实还蛮简单的，但有时候我也会不小心漏掉哈所以大家一定要细心哦。
(整理)开关电源电路设计实例分析(设计流程)
开关电源电路设计实例分析(设计流程)1. 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.2 设计步骤:2.1 绘线路图、PCB Layout.2.2 变压器计算.2.3 零件选用.2.4 设计验证.3 设计流程介绍(以DA-14B33 为例):3.1 线路图、PCB Layout 请参考资识库中说明.3.2 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.3.2.1 决定变压器的材质及尺寸:依据变压器计算公式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(cm2)B(max) 依铁心的材质及本身的温度来决定，以TDK FerriteCore 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。
3.2.2 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。
3.2.3 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/mm2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。
设计流程简介3.2.4 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。
开关电源设计全过程资料
开关电源设计全过程资料一、开关电源的基本原理开关电源是一种利用电子技术将交流电转换为直流电的电源装置。
其基本原理是通过对交流电进行整流、滤波、转换和稳压等处理，得到稳定的直流电输出。
二、开关电源的设计步骤1.确定电源的输入和输出要求首先确定所需电源的输入电压范围、输出电压和电流要求。
根据具体应用需求，选择合适的输入电压范围，确定输出电压和电流的设计值。
2.选择开关电源拓扑结构常见的开关电源拓扑结构有单端式、双端式、反激式、谐振式等。
根据实际需求，选择适合的拓扑结构。
3.开关电源原件的选取与设计根据拓扑结构的选择，选取合适的元件，如开关管、二极管、电感、电容等。
根据电流和功率的要求，计算电感和电容的数值。
同时，设计控制电路，包括开关频率、占空比等参数的确定。
4.稳压控制电路设计开关电源中稳压控制电路起到保持输出电压稳定的作用。
根据选择的拓扑结构和需求，设计合适的稳压控制电路，如比例积分稳压控制电路、反馈稳压控制电路等。
5.保护电路设计6.电路板设计根据电路设计完成电路板的布局设计和走线设计。
保证电路板的贴片电容、电感等元件的布局合理，走线紧凑，避免干扰和散热问题。
7.原型机制作与测试根据设计的电路板完成原型机的组装与焊接。
进行相应的测试：包括电源输出电压、电流的测量，以及各项保护功能的测试。
8.优化与调整测试后，根据测试结果进行相应的优化与调整工作，包括稳压性能的调整，保护功能的完善等。
三、常见问题及解决方案1.输出电压波动过大：可以通过增加滤波电容、提高稳压控制电路的准确度等方法来降低输出电压波动。
2.开关管损坏：可以通过增加过流保护电路、过压保护电路等来提高开关管的可靠性。
3.效率低：可以通过优化开关频率、增加反馈环路稳定电路等方法来提高开关电源的效率。
四、开关电源设计的一般流程1.确定输入输出电压和电流；2.选择拓扑结构；3.选取合适的原件并进行设计；4.设计稳压控制电路；5.设计保护电路；6.进行电路板设计；7.制作原型机并测试；8.优化与调整。
开关电源设计
开关电源设计
开关电源是一种能将交流电变换成直流电的电源设备，具有较高的转换效率和稳定性。
本文将探讨开关电源设计的一般原则和步骤。
开关电源设计的一般原则是确保高效转换和稳定输出。
以下是一般的开关电源设计步骤：
1. 确定输出电压和电流要求：需要根据应用需求确定输出电压和电流，以便选择合适的电源芯片和元件。
2. 选择开关电源IC：根据输出电压和电流要求，选择适当的开关电源芯片。
一般来说，选择具有高转换效率、稳定性和保护功能的芯片。
3. 设计输入电路：设计输入电路以满足电源IC的输入电压要求。
一般来说，输入电路需要包括稳压器、滤波电容和过流过压保护电路。
4. 设计变换电路：设计变换电路以将输入电压转换为所需输出电压。
这个步骤包括选择合适的电感和电容元件，以及确定开关频率和占空比。
5. 设计输出电路：设计输出电路以满足输出电压和电流要求。
输出电路需要包括滤波电容和稳压器，以确保输出电压的稳定性。
6. 进行稳定性和保护性设计：根据应用需求，设计稳定性和保护性电路，如过热保护、过载保护和短路保护。
7. 进行性能测试和调整：制作样机后，进行性能测试和调整，以确保设计满足要求。
开关电源设计不仅需要掌握电路原理和元件特性，还需要了解开关电源芯片的使用和调整方法。
因此，设计师需要具备电子电路设计的基础知识和经验。
开关电源设计的关键在于坚持高效转换和稳定输出的原则，通过合理选择元件和调整参数，确保设计的开关电源满足应用需求。
同时，还需要注意保护设计和电磁兼容性的考虑，确保开关电源的稳定性和可靠性。
直流开关电源的设计
直流开关电源的设计1. 引言直流开关电源是一种根据输入电源的电压转换为特定输出电压的电源装置，常用于电子设备、通信设备和工业设备中。
本文将介绍直流开关电源的设计原理、关键参数和设计步骤。
2. 设计原理直流开关电源设计的核心是使用开关元件（如MOSFET）进行电压转换。
其工作原理如下：1.输入电压通过整流电路进行整流，并经过滤波电路去除杂散波动，得到一个平滑的直流电压。
2.转换电路使用开关元件将直流电压转换为高频脉冲信号。
3.输出滤波电路平滑高频脉冲信号并降低输出电压纹波。
4.控制电路根据输出电压反馈信号控制开关元件的导通和断开，以维持稳定的输出电压。
3. 关键参数在直流开关电源设计中，有几个关键参数需要考虑：3.1 输入电压范围输入电压范围决定了直流开关电源能够适应的外部电源情况。
一般情况下，输入电压范围应根据应用需求选择合适的数值范围。
3.2 输出电压和电流输出电压和电流是直流开关电源的最重要的输出参数。
根据不同的应用需求，需要确定合适的输出电压和电流数值。
3.3 效率直流开关电源的效率是指输出功率与输入功率之间的比值，通常以百分比表示。
高效率是设计过程中需要追求的目标之一，可通过优化电路拓扑和选择合适的元件来提高效率。
3.4 纹波与噪声直流开关电源输出电压的纹波和噪声对于一些敏感的应用来说是非常重要的指标。
纹波是指输出电压的小幅度波动，而噪声是指随机的杂散信号。
设计过程中需要注意控制纹波和噪声，以满足不同应用的需求。
4. 设计步骤以下是直流开关电源的设计步骤：4.1 确定输出电压和电流需求根据具体的应用需求，确定直流开关电源的输出电压和电流数值。
4.2 选择开关元件根据输出电压和电流要求，选择合适的开关元件，如MOSFET。
4.3 设计输出滤波器设计输出滤波器以降低输出电压的纹波和噪声。
可以使用电容和电感元件组成滤波器。
4.4 设计控制电路设计控制电路以测量输出电压，并根据反馈信号控制开关元件的导通和断开，以维持稳定的输出电压。
反激式开关电源设计与考试步骤精
反激式开关电源设计与测试步骤(精)————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：初次设计反激电源式电源步骤准备在初次设计电源之前，应确保电源所采用的印刷电路板符合Power Integrations器件数据手册中指定的布局指南。
如果在实验用面包板或原始样板上搭建设计的电路，会引入很多寄生元件，这样会影响电源的正常工作。
而且，许多实验用面包板都无法承载开关电源所产生的电流水平，并可能因而受损。
此外，在这些电路板上非常难以控制爬电距离和电气间隙。
所需设备在本课程中，您将用到以下设备：1.一个隔离式交流电源供应器或一个自耦变压器2.一个瓦特表3.至少四个数字万用表，其中两个具有高精度电流量程4.一个带有高压探针的示波器5.一个电流探针6. 还有您的实际负载第1章：术语本课中将频繁使用的两个术语是“稳压”和“自动重启动”。
当电源处于稳压状态时，控制器持续接收反馈，所有输出电压均保持稳定不变，并处于指定的容差限值内。
自动重启动是Power Integrations器件中内置的一种保护模式。
处于稳压状态的输出自动重启动在工作期间，如果所消耗的功率大于电源所能提供的功率限值，或者在启动后，电源的输出电压在指定的时间内不能达到稳压，Power Integrations器件将进入自动重启动保护模式。
这种设计通过限制电源在故障情况下提供的平均功率，可防止元件受损。
有关特定的自动重启动导通时间，请参见相关的Power Integrations器件数据手册。
在测试期间，如果发现电源性能与本课程中所描述的情况不符，或者表现出任何异常特征，请停止测试程序，并参照其他PI大学故障诊断课程中的内容排查问题，或者联系当地PI代表解决问题。
第2章：设计信息现在就可以开始测试了。
下面，我们将以使用TinySwitch -PK器件的RD-1151参考设计电路板为例进行讲解。
开关电源变压器参数设计步骤详解(精)
V Imin (V
固定输
入:100/115
已知
2~3
(2~3×P O
≥
90通用输入:85~265已知
2~3 (2~3×P O ≥
90固定输入:230±35已知
1
P O
≥
240
步骤5根据Vimin和V OR来确定最大占空比
Dmax
V OR
D m a x = ×100% V OR +V I m i n -V D S (O N
0.6
1
步骤7确定初级波形的参数
①
输入电流的平均值I A VG P O
I A VG=
ηV Imin
②
初级峰值电流I P I A VG
I P =
(1-0.5K RP ×Dmax
③
初级脉动电流I R ④
初级有效值流I RMS u(V
初级感应电压V OR (V
钳位二极管反向击穿电压V B (V
固定输入:100/115 60 90通用输入:85~265 135 200固定输入:230±35
①
设定MOSFET的导通电压V DS(ON ②
应在u=umin时确定Dmax值,Dmax随u升高而减小步骤6确定初级纹波电流I R与初级峰值电流I P的比值K RP ,K RP =I R /I P
u(V
K RP
最小值(连续模式最大值(不连续模式
固定输入:100/115 0.4 1通用输入:85~265 0.44 1固定输入:230±35
步骤2根据输出要求,选择反馈电路的类型以及反馈电压V FB
步骤3根据u ,P O值确定输入滤波电容C IN、直流输入电压最小值V Imin
uc3842开关电源设计
uc3842开关电源设计开关电源是一种利用电力电子器件控制开关元件的通断，通过改变电源输入参数实现对输出电路的电能进行转换、调整和控制的电源系统。
而UC3842则是一种常用的开关电源控制芯片，可用于开关电源设计。
下面将以UC3842开关电源设计为主题，详细介绍其原理、特点以及设计步骤。
一、UC3842开关电源设计原理UC3842是国内常用的开关电源控制IC，它是一种控制模式选用的单片机，工作时通过UC3842的内部误差放大器A1将分压出来的反馈电压UFBVI与参考电压Uref相比较，当UFBVI ＞ Uref时A1的输出电平为高电平，反之为低电平。
UC3842通过引脚1和引脚2之间的Rt和Ct参数，对开关频率Fs进行调节，FS值得计算公式为：Fs≈1/(Rt*Ct)。
所以，Rt和Ct的取值将直接影响到整个开关电源的工作频率。
通过编程UC3842开环响应所需的时间常数，在动态响应中提供了良好的平稳性。
REM信号告诉控制器它是否低电平需要紧跟开关电源的On/Off状态改变。
使能引脚(EN/UV)为高电平时，可以禁用所有的反馈，达到过压保护的目的。
通过调整反馈引脚(FB)电路中的比例电阻和稳定调节器的电流检测电阻，可以调整输出电压等。
二、UC3842开关电源设计特点1.宽工作电压范围：UC3842适用于宽范围的输入电压，能够适应不同应用场景的需求。
2.高精度输出控制：UC3842可以通过误差放大器对输出电压进行精确的调整和控制。
3.可编程的开关频率：通过调节引脚1和引脚2之间的Rt和Ct参数，可以灵活设置开关频率。
4.强大的过压保护功能：UC3842内部集成了过压保护功能，可以在过压时及时切断输出，保护负载和其它电路元件。
三、UC3842开关电源设计步骤1.确定输入电压范围：根据具体应用场景确定开关电源的输入电压范围，一般可选几个常见的范围，如12V、24V等。
2.确定输出电压和电流：根据实际需求确定开关电源的输出电压和电流，比如输出5V/2A，或者12V/1A等。
端反激式开关电源设计步骤(精)
端反激式开关电源设计步骤交流输入最小电压：Uacmin（V）交流输入最大电压：Uacmax（V）交流输入电压频率：fL（HZ）电源效率：η（0~100%）输出电压i：VOUTi（V）输出电流i：IOUTi（A）偏置电压：VB（V）备注：下标为p的代表变压器原边变量，下标为的代表变压器副边第i个绕组的相关量，下标为Bsi的代表变压器偏置绕组的相关量。
设计步骤：1) 电源输出功率PO（W）其中VDi为第i路输出整流二极管的正向导通压降，通常选用肖特基二极管或超快恢复二极管，选用前者，VDi一般取0.4V；选用后者，VDi一般取0.6V。
2) 输入端电容 Cin（μF）Cinx≥(2~3)×PO3) 输入最小直流电压 Udcmin（V）式中tC（ms）为整流桥导通时间，一般取3.2ms。
4) 输入最大直流电压Udcmax（V）5) 确定最大占空比 Dmax对于常用的电流型PWM控制芯片，为了保证环路的稳定，Dmax通常不超过0.5。
6) 确定反激电压 UOR（V）故，其中Uds为开关管饱和导通压降，通常设为10V。
7) 确定开关管漏源最低耐压 U mos-min（V）根据经验公式，有8) 设定变换器工作模式（CCM/DCM），确定电流纹波峰值比 KRPCCM（电流连续模式）： KRP <1DCM（电流断续模式）： KRP =19) 确定开关频率f（KHZ）根据选用的芯片所能支持的开关频率以及开关管所能承受的开关能力，选择合适的开关频率。
10) 选取合适的磁芯选择磁芯的常用方法有面积乘积法、几何法、经验选取等方法。
以面积乘积法为例,计算面积乘积 Ap（cm2），以选取合适的磁芯。
CCM模式：（保留1.5倍余量）其中为最小占空比。
minDDCM模式：（保留1.5倍余量）根据所选的磁芯，查得其Ae（mm2）（磁芯中心截面积）等参数。
11) 确定电流平均值Iavgp（A）12) 确定原边峰值电流Ipkp（A）13) 确定开关管能承受最小电流（A） Imos-min14) 确定原边有效值电流Irmsp（A）15) 确定初级电感量Lp（mH）16) 确定最大磁通密度Bm（T）（特斯拉）为了防止磁芯饱和，Bm取值范围通常为0.2T~0.3T。
开关电源的原理与设计
开关电源的原理与设计开关电源是一种高效、稳定并且广泛应用于各种电子设备中的电源供应方式。
本文将探讨开关电源的原理与设计方法，帮助读者理解和应用开关电源技术。
一、开关电源的原理开关电源的工作原理主要基于开关器件（如晶体管或MOSFET）、变压器和滤波电路。
其基本原理如下：1. 输入电压通过整流桥变成直流电压，然后经过输入滤波电路去除大部分的纹波。
2. 直流电压通过PWM（脉宽调制）技术控制开关器件，使其周期性地开关。
3. 开关器件的快速开关与关断导致电压和电流的变化，并通过变压器传导到输出端。
4. 输出电压经过输出滤波电路去除纹波，然后供应给负载。
二、开关电源的设计要素1. 选定开关器件：合适的开关器件应具备低导通电阻、快速开关速度和高耐受电压等特点。
2. 设计变压器：变压器的设计应根据输入输出电压比例、功率需求和开关频率来选择合适的磁芯和线圈参数。
3. 输出滤波：合理设计输出滤波电路以减小输出纹波，采用合适的电容和电感来实现滤波效果。
4. 转换控制电路：PWM技术常用于控制开关器件的开关频率和占空比，需要设计合适的控制电路来实现转换。
三、开关电源的设计步骤1. 确定功率需求：根据需求确定开关电源的输出功率和电压范围。
2. 选择开关器件：根据功率需求选择适合的开关器件，考虑其导通电阻、开关速度和电压容忍度等。
3. 设计变压器：根据输入输出电压比例和功率需求设计变压器的磁芯和线圈参数。
4. 设计滤波电路：根据输出电压的纹波要求确定输出滤波电路的参数，包括电容和电感等。
5. 设计转换控制电路：选择合适的PWM控制芯片或设计自己的控制电路，实现开关器件的控制。
四、开关电源的优点1. 高效性：相比线性电源，开关电源的转换效率更高，能够节省能源并减少功耗。
2. 稳定性：开关电源具有更好的稳定性和调节性能，能够在不同负载条件下保持输出电压的稳定。
3. 体积小巧：开关电源采用高频开关器件和储能元件，使得电源尺寸更小、重量更轻。
直流开关电源的设计
直流开关电源的设计概述直流开关电源是一种常用的电源类型，用于在电子设备中提供稳定的直流电压。
它由三个关键部分组成：变压器、整流器和稳压器。
在本文中，我们将探讨直流开关电源的设计原理和步骤。
设计原理直流开关电源的设计原理基于功率转换和电路控制技术。
其基本工作原理如下：1.变压器将交流输入电压变换为所需的直流输出电压。
2.整流器将变压器输出的交流电压转换为脉冲电压。
3.稳压器通过对脉冲电压进行滤波和稳压，将其转换为稳定的直流输出电压。
设计步骤设计直流开关电源的步骤如下：第一步：确定电源需求首先，需要确定直流开关电源的输入和输出要求。
输入要求包括输入电压和频率，输出要求包括输出电压和电流。
第二步：选择变压器根据电源需求选择适当的变压器。
变压器的选取应考虑到输入和输出电压之间的变换比，以及变压器的功率容量。
第三步：选择整流器整流器将变压器输出的交流电压转换为脉冲电压。
常见的整流器类型有半波整流和全波整流。
根据功率要求，选择合适的整流器。
第四步：选择稳压器稳压器通过对脉冲电压进行滤波和稳压，将其转换为稳定的直流输出电压。
选择合适的稳压器应考虑到输出电压稳定性，负载调节性能以及效率等因素。
第五步：设计控制电路设计控制电路以实现对直流开关电源的稳定输出。
控制电路一般使用反馈控制原理，通过对输出电压进行采样并与参考电压进行比较，调整开关器件的导通时间来实现稳定输出。
第六步：布局与连线在设计完成后，需要进行电路的布局与连线。
布局应合理安排各个元件的位置，以保证电路的稳定性和可靠性。
连线应遵循电路设计原则，避免干扰和回路。
第七步：测试与调试完成电路布局后，需要进行测试与调试，以确保直流开关电源的正常工作。
测试过程中应注意安全措施，并对异常情况进行排查和修复。
总结通过以上步骤，我们可以完成直流开关电源的设计。
设计过程中需要考虑电源需求、选择合适的变压器、整流器和稳压器，并设计控制电路实现稳定输出。
布局与连线应合理安排，测试与调试确保电路正常工作。
开关稳压电源设计
开关稳压电源设计开关稳压电源是一种基于开关电源原理设计的电源装置，可以通过转换电源的输入电压来稳定输出电压。
其具有体积小、效率高、输出稳定等特点，被广泛应用于电子设备中。
在本文中，将会详细介绍开关稳压电源的设计原理和步骤。
一、设计原理1.开关管：开关稳压电源采用的是开关电源原理，其中的关键元件就是开关管。
常见的开关管有功率场效应管（如MOSFET）和双极性晶体管（如BJT）等。
通过控制开关管导通和截止的状态，可以实现输入电源与输出电源之间的电压转换。
2.变压器：变压器是开关稳压电源中的核心组件之一，用于将输入电压转换为输出电压。
其中的主变压器可以通过变换绕组的比例来实现输入输出电压的变换，而辅助变压器则用于提供偶极电源。
3.滤波电容：滤波电容用于滤去开关管通过时产生的纹波，使输出电压更加平滑稳定。
4.电感：电感是用于限制开关管电流上升和下降速度的元件，可以减小开关管的电压压降和电流压降。
二、设计步骤根据开关稳压电源的设计原理，下面是一些设计开关稳压电源的基本步骤：1.确定输出电压：根据所需的输出电压，确定变压器的变比以及滤波电容的容值。
一般而言，输出电压为12V、5V和3.3V较为常见。
2.选择开关管和开关频率：根据输出电压和负载电流的要求，选择合适的开关管。
同时，选择合适的开关频率，以避免输出电压的纹波过大。
3.计算变压器参数：根据输入和输出电压的变压比，计算变压器的绕组比例以及辅助变压器的参数。
4.计算滤波电容和电感参数：根据开关频率和输出电压的要求，计算合适的滤波电容和电感参数。
5.进行电路设计：根据所选择的元器件和参数，进行电路设计。
电路设计包括开关管驱动电路、变压器设计、滤波电路设计等。
6.进行实际搭建和调试：根据电路设计图，进行电路的实际搭建和调试。
在搭建电路过程中，应注意元器件的选取、焊接质量和电路的布局等方面。
7.进行性能测试：搭建完电路后，进行性能测试，包括输出电压的稳定性、效率和纹波等方面。
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开关电源设计步骤
步骤1 确定开关电源的基本参数
① 交流输入电压最小值u min
② 交流输入电压最大值u max
③ 电网频率F l 开关频率f
④ 输出电压V O （V ）：已知
⑤ 输出功率P O （W ）：已知
⑥ 电源效率η：一般取80％
⑦ 损耗分配系数Z ：Z 表示次级损耗与总损耗的比值，Z=0表示全部损耗发生在初级，
Z=1表示发生在次级。
一般取Z=0.5
步骤2 根据输出要求，选择反馈电路的类型以及反馈电压V FB
步骤3 根据u ，P O 值确定输入滤波电容C IN 、直流输入电压最小值V Imin
① 令整流桥的响应时间tc=3ms
② 根据u ，查处C IN 值
③ 得到V imin
步骤4 根据u ，确定V OR 、V B
① 根据u 由表查出V OR 、V B 值
② 由V B 值来选择TVS
步骤5 根据Vimin 和V OR 来确定最大占空比Dmax
V OR Dmax= ×100％
V OR +V Imin －V DS(ON) ① 设定MOSFET 的导通电压V DS(ON)
② 应在u=umin 时确定Dmax 值，Dmax 随u 升高而减小
步骤6
确定C IN ,V Imin 值
步骤7确定初级波形的参数
①输入电流的平均值I A VG
P O
I A VG=
ηV Imin
②初级峰值电流I P
I A VG
I P=
(1－0.5K RP)×Dmax
③初级脉动电流I R
④初级有效值电流I RMS
I RMS=I P√D max×(K RP2/3－K RP+1)
步骤8根据电子数据表和所需I P值选择TOPSwitch芯片
①考虑电流热效应会使25℃下定义的极限电流降低10％，所选芯片的极限电流最小值
I LIMIT(min)应满足：0.9 I LIMIT(min)≥I P
步骤9和10计算芯片结温Tj
①按下式结算：
Tj＝[I2RMS×R DS(ON)+1/2×C XT×(V Imax+V OR) 2 f ]×Rθ＋25℃
式中C XT是漏极电路结点的等效电容，即高频变压器初级绕组分布电容
②如果Tj＞100℃，应选功率较大的芯片
步骤11验算I P IP=0.9I LIMIT(min)
①输入新的K RP且从最小值开始迭代，直到K RP=1
②检查I P值是否符合要求
③迭代K RP=1或I P=0.9I LIMIT(min)
步骤12计算高频变压器初级电感量L P，L P单位为μH
106P O Z(1－η)+ η
L P= ×
I2P×K RP(1－K RP/2)f η
步骤13选择变压器所使用的磁芯和骨架，查出以下参数：
①磁芯有效横截面积Sj（cm2），即有效磁通面积。
②磁芯的有效磁路长度l（cm）
③磁芯在不留间隙时与匝数相关的等效电感AL(μH/匝2)
④骨架宽带b（mm）
步骤14为初级层数d和次级绕组匝数Ns赋值
①开始时取d＝2（在整个迭代中使1≤d≤2）
②取Ns=1(100V/115V交流输入)，或Ns=0.6(220V或宽范围交流输入)
③Ns=0.6×(V O+V F1)
④在使用公式计算时可能需要迭代
步骤15计算初级绕组匝数Np和反馈绕组匝数N F
①设定输出整流管正向压降V F1
②设定反馈电路整流管正向压降V F2
③计算N P
V OR
N P=N S×
V O+V F1
④计算N F
V FB+V F2
N F=N S×
V O+V F1
步骤16~步骤22设定最大磁通密度B M、初级绕组电流密度J、磁芯的气隙宽度δ，进行迭代。
①设置安全边距M，在230V交流输入或宽范围输入时M=3mm，在110V/115V交流输
入时M=1.5mm。
使用三重绝缘线时M=0
②最大磁通密度B M=0.2～0.3T
100I P L P
B M=
N P S J
若B M＞0.3T，需增加磁芯的横截面积或增加初级匝数N P，使B M在0.2~0.3T范围之内。
如B M＜0.2T，就应选择尺寸较小的磁芯或减小N P值。
③磁芯气隙宽度δ≥0.051mm
δ＝40πS J(N P2/1000L P－1/1000A L)
要求δ≥0.051mm，若小于此值，需增大磁芯尺寸或增加N P值。
④初级绕组的电流密度J=(4~10)A/mm2
1980
J=
1.27πD2PM×（1000 /25.4）2
4I RMS
若J＞10A/mm2，应选较粗的导线并配以较大尺寸的磁芯和骨架，使J＜10A/mm2。
若J＜4A/mm2，宜选较细的导线和较小的磁芯骨架，使J＞4A/mm2；也可适当增加NP 的匝数。
⑤确定初级绕组最小直径（裸线）D Pm(mm)
⑥确定初级绕组最大外径（带绝缘层）D PM(mm)
⑦根据初级层数d、骨架宽带b和安全边距M计算有效骨架宽带be（mm）
be=d(b－2M)
然后计算初级导线外径（带绝缘层）D PM：D PM＝be/NP
步骤23确定次级参数I SP、I SRMS、I RI、D SM、D Sm
①次级峰值电流I SP(A)
I SP=I P×(N P/N S)
②次级有效值电流I SRMS(A)
I SRMS=I SP×√（1－D max）×（K2RP/3－K RP+1）
③输出滤波电容上的纹波电流I RI(A)
I RI=√I2SRMS－I2O波
⑤次级导线最小直径（裸线）D Sm(mm)
D Sm=1.13√I SRMS/J
⑥次级导线最大外径（带绝缘层）D SM(mm)
b－2M
D SM=
N S
步骤24确定V(BR)S、V(BR)FB
①次级整流管最大反向峰值电压V(BR)S
V(BR)S＝V O+V Imax×N S/N P
②反馈级整流管最大反向峰值电压V(BR)FB
V(BR)FB＝VFB+ V Imax×N F/N P
步骤25选择钳位二极管和阻塞二极管
步骤26选择输出整流管
步骤27利用步骤23得到的I RI,选择输出滤波电容C OUT
①滤波电容C OUT在105℃、100KHZ时的纹波电流应≥I RI
②要选择等效串连电阻r0很低的电解电容
③为减少大电流输出时的纹波电流I RI，可将几只滤波电容并联使用，以降低电容的r0
值和等效电感L0
④C OUT的容量与最大输出电流I OM有关
步骤28～29当输出端的纹波电压超过规定值时，应再增加一级LC滤波器
①滤波电感L=2.2~4.7μH。
当I OM＜1A时可采用非晶合金磁性材料制成的磁珠；大电
流时应选用磁环绕制成的扼流圈。
②为减小L上的压降，宜选较大的滤波电感或增大线径。
通常L=3.3μH
③滤波电容C取120μF /35V，要求r0很小
步骤30选择反馈电路中的整流管
步骤31选择反馈滤波电容
反馈滤波电容应取0.1μF /50V陶瓷电容器
步骤32选择控制端电容及串连电阻
控制端电容一般取47μF /10V，采用普通电解电容即可。
与之相串连的电阻可选
6.2Ω、1/4W，在不连续模式下可省掉此电阻。
步骤33选定反馈电路
步骤34选择输入整流桥
①整流桥的反向击穿电压V BR≥1.25√2 u max
③设输入有效值电流为I RMS，整流桥额定有效值电流为I BR,使I BR≥2I RMS。
计算I RMS
公式如下：
P O
I RMS=
ηu min cosθ
cosθ为开关电源功率因数，一般为0.5～0.7，可取cosθ＝0.5
步骤35 设计完毕
在所有的相关参数中，只有3个参数需要在设计过程中进行检查并核对是否在允许的范围之内。
它们是最大磁通密度BM（要求BM=0.2T~0.3T）、磁芯的气隙宽度δ（要求δ≥0.051mm）、初级电流密度J（规定J=4～10A/mm2）。
这3个参数在设计的每一步都要检查，确保其在允许的范围之内。