浅谈常见电源设计
浅谈直流稳压电源电路设计
浅谈直流稳压电源电路设计随着科技的发展，信息时代的进步，电子产品的应用越来越广泛，电子产品应用的同时需要直流稳压电源对这些电子产品进行充电，因此直流稳压电源的发展乃至成熟是信息发展的必然趋势。
本文主要阐述了直流稳压电源的设计过程，论述了直流稳压电源的发展历史和现状，简述了电路实际设计过程，完成了直流稳压电源电路的设计工作，对其应用做了总结。
标签：直流稳压电源;电路设计;工作原理一、直流稳压电源的发展历史、现状和设计背景从二十世纪60年代中期到了90年代以来，以电子为核心的电源产业进入快速发展时期，数据通讯和电信行业的技术更新推动电源行业向智能化方向发展。
电源的控制方式经过模拟控制、模数混合控制向数字控制阶段转变。
数字控制的优点是标定更的量，芯片价格也比较低，相对模数混合控制其对电压电流的检测更精确，实现较高精度的较正和快速灵活的控制。
1919年之后，我国相对发达国家，在电源行业方面存在不足和差距。
电源产品的开发投入、生产规模、工艺水平、先进检测设备、智能化、可靠性和持续创新等方面都存在差距，很多先进的电源设备国内不能生产，主要依赖于进口。
2018年直流稳压电源现状分析报告看出，国内直流稳压电源行业正处于发展时期，并且不断发展成熟起来。
二、电路设计实验设备及器件所谓巧妇难为无米之炊，电路设计同样需要必要的实验设施和工具，而实验条件的好坏和选择工具的正确与否是设计的关键和前提。
下面具体阐释设计思路中所需要的实验条件、实验工具和必要的实验材料：1.电路所需实验设备、实验工具和仪表。
本次设计的完成需要在专业的电子试验台上进行，需要的实验仪器和实验工具如下：示波器、万用表、变压器（12v）、电烙铁、钳子和镊子等，另外需要若干焊锡和连接线。
2.电路所需元器件清单。
元器件清单如下：三、电路设计思路直流稳压电源又称为直流稳压器，其作用就是将交流电转化成相应用电器所需要的稳定电压的直流电。
其关键是输出直流电压的稳定性，所以设计电路的着眼点就是电路转化的稳定性。
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。
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。
稳压电源设计
稳压电源设计1. 引言稳定的电源是电子设备正常运行的关键，稳压电源设计是电子电路设计中非常重要的一环。
本文将介绍稳压电源的基本原理、设计方法以及常见的稳压电源类型。
2. 稳压电源的基本原理稳压电源的主要目的是提供一个稳定的直流电压输出。
它可以通过控制电源输入端的输入电压或调整电路的工作方式来实现。
稳压电源的基本原理是通过负反馈控制来实现稳定的输出。
稳压电源电路通常由三个主要部分组成：输入部分、稳压控制部分和输出部分。
输入部分用于接受电源输入，稳压控制部分负责检测输出电压并作出相应调整，输出部分则提供稳定的输出电压。
3. 稳压电源的设计方法稳压电源的设计需要考虑多个因素，如输出电压范围、负载能力、效率、稳定性等。
下面是一些常用的稳压电源设计方法：3.1. 线性稳压电源线性稳压电源是最简单和常见的稳压电源类型之一。
它使用线性元件（如二极管、晶体管）来控制输出电压，具有较低的噪声和较高的稳定性。
但由于线性元件的特性，线性稳压电源的效率较低。
3.2. 开关稳压电源开关稳压电源通过开关元件（如开关管、MOS管）对输入电源进行开关调制，从而实现对输出电压的控制。
开关稳压电源具有较高的效率和较低的体积。
但由于开关元件的开关动作会产生噪声和干扰，对于某些应用场景可能不适用。
3.3. 切换稳压电源切换稳压电源是一种结合了线性稳压和开关稳压的设计方法。
它通过在低负载时使用线性稳压模式，在高负载时自动切换到开关稳压模式。
这样既可以提供较高效率，又能保持输出电压的稳定性。
4. 常见的稳压电源类型根据用途和应用场景的不同，稳压电源有多种类型。
以下是其中一些常见的稳压电源类型：4.1. 低压差稳压电源低压差稳压电源是一种能够在输入电压和输出电压之间产生较小压降的稳压电源。
它适用于对输入电压要求较高或供电线路较长的应用。
4.2. 可调稳压电源可调稳压电源是一种可以根据需要调整输出电压的稳压电源。
它通常由一个可调节电阻和稳压控制电路组成，可以用于满足不同的应用需求。
常见led驱动电源电路设计大全（十款电路设计原理图详解）★★★
常见led驱动电源电路设计大全（十款电路设计原理图详解）★★★led驱动电源电路设计（一）LED电源有很多种类，各类电源的质量、价格差异非常大，这也是影响产品质量及价格的重要因素之一。
LED驱动电源通常可以分为三大类，一是开关恒流源，二是线性IC电源，三是阻容降压电源。
1、开关恒流源采用变压器将高压变为低压，并进行整流滤波，以便输出稳定的低压直流电。
开关恒流源又分隔离式电源和非隔离式电源，隔离是指输出高低电压隔离，安全性非常高，所以对外壳绝缘性要求不高。
非隔离安全性稍差，但成本也相对低，传统节能灯就是采用非隔离电源，采用绝缘塑料外壳防护。
开关电源的安全性相对较高（一般是输出低压），性能稳定，缺点是电路复杂、价格较高。
开关电源技术成熟，性能稳定，是目前LED照明的主流电源。
图1：开关恒流隔离式日光灯管电源图2：开关恒流隔离电源原理图图3：开关恒流源电源图4：开关恒流非隔离电源原理图。
2、线性IC电源采用一个IC或多个IC来分配电压，电子元器件种类少，功率因数、电源效率非常高，不需要电解电容，寿命长，成本低。
缺点是输出高压非隔离，有频闪，要求外壳做好防触电隔离保护。
市面上宣称无（去）电解电容，超长寿命的，均是采用线性IC电源。
IC驱电源具有高可靠性，高效率低成本优势，是未来理想的LED驱动电源。
图5：线性IC电源图6：线性IC电源原理图3、阻容降压电源采用一个电容通过其充放电来提供驱动电流，电路简单，成本低，但性能差，稳定性差，在电网电压波动时及容易烧坏LED，同时输出高压非隔离，要求绝缘防护外壳。
功率因数低，寿命短，一般只适于经济型小功率产品（5W以内）。
功率高的产品，输出电流大，电容不能提供大电流，否则容易烧坏，另外国家对高功率灯具的功率因数有要求，即7W以上的功率因数要求大于0.7，但是阻容降压电源远远达不到（一般在0.2-0.3之间），所以高功率产品不宜采用阻容降压电源。
市场上，要求不高的低端型的产品，几乎全部是采用阻容降压电源，另外，一些高功率的便宜的低端产品，也是采用阻容降压电源。
DCDC电源设计方案
DCDC电源设计方案DC-DC电源设计是一种将直流电源转换为不同电压或电流输出的电源设计方案。
DC-DC电源的设计目标是提供高效率、稳定可靠的电源输出，确保电路正常工作和设备正常运行。
本文将介绍DC-DC电源设计的基本原理、设计步骤和一些具体的设计方案。
一、DC-DC电源设计的原理和基本概念DC-DC电源设计基于开关电源的原理，使用开关元件（如MOS管）周期性地开启和关闭来控制电源输出电压和电流的变化。
通过调整开关元件的开关频率、占空比和电压波形等参数，可以实现不同输出电压和电流的调节。
DC-DC电源设计中，常用的基本概念有：1.输入电压：直流电源输入的电压值，例如12V、24V等。
2.输出电压：DC-DC电源输出的电压值，例如5V、3.3V等。
3.输出电流：DC-DC电源输出的电流值，例如1A、2A等。
4.效率：DC-DC电源输出功率与输入功率之比，用来衡量电源转换的效率。
5.稳定性：DC-DC电源输出电压或电流的稳定性，要求在负载变化、输入电压波动等情况下仍能保持稳定。
二、DC-DC电源设计的步骤DC-DC电源设计一般包括以下几个步骤：1.确定设计需求和参数：根据目标设备的需求和规格，确定DC-DC电源的输入电压、输出电压和输出电流等参数。
2. 选择拓扑结构：根据需求参数和应用场景选择合适的DC-DC拓扑结构，常见的有反激式、降压Buck型、升压Boost型、降压升压Buck-Boost型等。
3.选择元器件和设计电路：根据拓扑结构选择合适的开关元件、滤波电感、滤波电容和控制电路等元器件，并设计合理的电路连接方式和参数。
4.进行电路仿真和优化：使用仿真软件对电路进行仿真分析，评估电路的性能指标，并根据仿真结果对电路进行优化调整。
5.PCB设计和布局：根据电路设计结果进行PCB设计和布局，确保电路的稳定性和可靠性。
6.电路调试和测试：对设计好的PCB电路进行调试和测试，验证电路的稳定性、效率和输出性能是否符合设计要求。
电源设计概况
电源一、电源分类1.根据转换形式分类2. 根据转换方法分类二、电源的应用1.各种电源转换方式应用2.开关电源发展关注焦点三、电源的设计1.电源设计指标和定义2.电源设计方法和流程四、电源设计模型1.硅稳压管电源设计2.串联反馈电源设计3.开关电源设计一电源分类电源转换器：能够将电力能源的形式进行控制、转换的装置。
按转换类型的不同，可细分为：1、根据转换形式分类：AC-AC、AC-DC、DC-DC、DC-AC2、根据转换的方法分类：线性电源、开关电源线性电源：线性电源的电压调整管总是工作在线性(放大)状态.线性电源一般是将输出电压取样然后与参考电压送入比较电压放大器，此电压放大器的输出作为电压调整管的输入，用以控制调整管使其结电压随输入的变化而变化，从而调整其输出电压。
开关电源：开关电源是指用于电压调整的管子工作在饱和和截止区，即开关状态，开关电源是通过改变调整管的开和关的时间即改变占空比来改变输出电压的。
DC/DC类开关电源将固定的直流电压变换成可变的直流电压，也称为直流斩波器。
斩波器的工作方式有两种:PWM是脉宽调制方式T不变，改变频率调制方式t(通用);PFM是频率调制方式t不变而改变T(易产生干扰)。
常用的电路拓扑有：1）Buck电路——降压斩波器输出平均电压小于输入平均电压极性输入/输出相同2）Boost电路——生压斩波器输出平均电压大于输入平均电压极性输入/输出相同3）Buck-Boost电路——降压或升压极性输入/输出相反电感传输4）Cuk电路——降压或升压极性输入/输出相反电容传输电路结构开关型稳压电源的电路结构有多种。
(1)按驱动方式分，有自励式和他励式。
(2)按控制方式分，有脉冲宽度调制(PWM)式、脉冲频率调制(PFM)式和PWM与PFM混合式。
(3)按DC/DC变换器的工作方式分，有单端正励式和反励式、推挽式、半桥式、全桥式、降压式、升压式和升降压式等。
二电源的应用1.各种电源转换方式应用：AC-AC：稳压器、不断电系统UPS、交流电源供应器、变频电源AC-DC：整流器、直流电源供应器DC-DC：直流电源供应器DC-AC：逆变器在通信领域，通常把整流器称为一次电源，而将直流-直流（DC-DC）变换器称为二次电源。
浅谈UPS电源设计
浅谈UPS电源设计UPS电源（不间断电源）是一种用于保护电子设备免受电力波动和断电等不良因素影响的设备。
其主要作用是在电网异常时提供紧急电力供应，确保设备正常运行，并在电力恢复之后无缝切换。
下面将从UPS电源设计的基本原理、关键组成部分以及设计考虑等方面进行浅谈。
一、UPS电源设计的基本原理UPS电源的基本原理是将市电（交流电）转换为直流电，并将其存储在电池中，以备电力中断时使用。
一般来说，UPS电源有三个主要模式：市电模式、电池模式和旁路模式。
在市电正常供应时，UPS电源处于市电模式，此时UPS会通过逆变器将市电转换为直流电，同时为电池充电。
当市电供应中断时，UPS电源会立即切换到电池模式，并通过逆变器将电池储存的直流电转换为交流电，供给设备使用。
当市电恢复正常后，UPS电源会自动切换到旁路模式，通过旁路供电保证设备的连续运行，并恢复对电池的充电。
二、UPS电源设计的关键组成部分1.整流器：用于将交流电转换为直流电，并为电池充电。
2.逆变器：用于将直流电转换为交流电，以供给设备使用。
3.电池：用于储存直流电，以备电力中断时使用。
4.自动切换装置：用于在市电供应中断或恢复时，自动切换UPS电源的工作模式。
5.保护装置：用于保护设备免受过电流、过电压、过热等不良因素的影响。
三、UPS电源设计的考虑因素在设计UPS电源时，需要考虑以下几个因素：1.负载需求：根据设备的功率需求确定UPS电源的额定功率。
确保UPS能够为设备提供足够的电力，并具备一定的冗余容量。
2.电池容量：根据负载需求及期望的备电时间确定电池容量。
较大容量的电池能够提供更长时间的备电，但同时增加成本、体积和重量。
3.交流与直流转换效率：UPS电源的转换效率会影响其能耗和发热情况。
为了提高效率，可以采用高效的整流器和逆变器，并尽可能减小转换过程中的能量损耗。
4.过载保护：UPS电源应具备过载保护功能，以防止设备长时间运行超过额定负载，从而导致设备故障或更严重的损坏。
DCDC电源设计方案
DCDC电源设计方案一、选取DC-DC电源拓扑结构在进行DC-DC电源设计之前，首先需要选择合适的拓扑结构。
常见的DC-DC拓扑结构有Buck（降压）、Boost（升压）、Buck-Boost（升降压)及SEPIC等。
具体选择哪种拓扑结构，需要根据实际应用需求来决定。
以Buck为例，其具有简单、稳定、高效的特点，适合输出电压低于输入电压的场合。
二、计算输入输出参数根据实际需求，计算DC-DC电源的输入输出参数，包括输入电压、输出电压、输出电流等。
这些参数将决定了电源所需的功率、电流和电压范围，为选择合适的元器件提供了依据。
三、选择元器件选择合适的电容器、电感器、开关管、二极管等元器件。
其中，在选择电容器和电感器时，需要考虑元器件的电流和电压容量、频率响应等特性，以保证电源设计的可靠性和稳定性。
在选择开关管和二极管时，需要考虑其导通压降、频率响应和损耗等特性，以提高DC-DC电源的效率和稳定性。
四、设计控制电路根据所选择的拓扑结构，设计出合适的控制电路。
其中，关键的元件是PWM控制器，它能够控制开关管的开关频率和占空比，从而实现对输出电压的调整和稳定。
在设计控制电路时，需要考虑电源的稳定性、保护功能和过载能力等。
五、PCB布线设计PCB布线设计是DC-DC电源设计的重要环节，它影响着电路的高频特性和噪声干扰。
在进行布线设计时，需要注意元器件之间的布局、功率地和信号地的分离、降低线路的传输损耗和改善信号完整性，以提高电路的性能和稳定性。
六、电源性能测试与验证在完成DC-DC电源的设计之后，需要进行性能测试和验证。
通过测试电源的输出电压、输出电流、负载调整能力、效率等参数，验证电源设计的稳定性和可靠性，以确保电源符合设计要求。
七、优化与改进对已完成的DC-DC电源设计进行评估和改进。
如果存在性能不足或不稳定的情况，需要进行优化和改进，调整电源的拓扑结构和元器件选择，优化PCB布线和控制电路，提高电源的效率和可靠性。
常见5种电源电路图及原理讲解！
常见5种电源电路图及原理讲解！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3CG80。
2、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。
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。
常用电源设计电路
电子信息技术的飞速发展推动了电源技术这一领域的飞速前进，同时也给电源工程技术人员带来了前所未有的机遇和挑战，小到家用电器，大到大型电力行业所用的仪器设备，无不需要电源来提供能源，这也更需要大量具有电源专业知识水平的工程师来完成设计和开发。
而电源工程师主要是指从事开关、通讯、设备等电源的设计与研发工作的相关人员。
那么，一个成熟的电源工程师是怎样工作的呢？主要有十点：•一：接过电源设计要求！评估成本，定可行性方案。
•二：根据客户报价！给定大体的元件成本与生产成本，可行性电路。
•三：构想出原理图！确定所选取的功率管，变压器，最稳定最简单生产又方便的原理方案。
•四：根据原理图，客户给定的样板要求或外壳要求设计PCB。
•五：根据原理图，装配合适元件，对电器参数调整。
让本机在最低要求下能正常工作。
•六：上负载测试，功率达80测式，检查输出波形，电压要求，电磁性能，功率管温度，电压稳定度，转换效率。
在这一个程中，对电子元件进行合适的参数调整。
•七：强化测试！也就是超负何，短路，低压，过压，强温，防震等测试。
•八：根据样板确定原理图准确的参数，定好方位图，物料图，发给生产部，仓管，跟单员，对样板进行小批量生产。
•九：对样板进行严格测试，各种性能OK，由业务员发给客户评估。
OK了，可以量产。
•十：以后生产对项目进行跟踪，改良，以最短时间，最好质量给客户出货。
作为一名合格的电源工程师平时工作经验的积累很重要，但同时也应该提高理论水平，通过积累几个常用的电源电路，说不定下次就能用上，真是学习吧！01反激式电源中的铁氧体磁放大器对于两个输出端都提供实际功率(5V 2A 和12V 3A），两者都可实现± 5%调节)的双路输出反激式电源来说，当电压达到12V时会进入零负载状态，而无法在5%限度内进行调节。
线性稳压器是一个可实行的解决方案，但由于价格昂贵且会降低效率，仍不是理想的解决方案。
我们建议的解决方案是在12V输出端使用一个磁放大器，即便是反激式拓扑结构也可使用。
常用电源电路设计及应用
常用电源电路设计及应用
常用电源电路设计及应用是一个广泛的主题，涵盖了多种电源电路的设计原理、方法和实际应用。
电源电路是电子设备中不可或缺的部分，它们负责将交流电或直流电转换为适合设备使用的电源。
在常用电源电路设计中，常见的类型包括固定式电源电路、可调式电源电路、稳压电源电路、开关电源电路等。
这些电路的设计需要根据具体的应用需求来选择适当的电路拓扑、元器件和参数。
例如，固定式电源电路通常用于提供固定电压和电流的电源，适用于一些对电源稳定性要求不高的场合。
而可调式电源电路则可以根据需要调整输出电压和电流，适用于一些需要灵活调整电源的场合。
稳压电源电路则是一种能够自动调整输出电压，使其保持稳定的电路。
它通常由电源变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等部分组成。
当输入电压或负载变化时，稳压电路能够自动调整输出电压，保持其稳定不变。
开关电源电路则是一种高效率的电源电路，它通过开关管的开关来控制电源的输出。
开关电源电路具有体积小、重量轻、效率高等优点，因此在现代电子设备中得到了广泛的应用。
在实际应用中，电源电路的设计需要考虑到多种因素，如输入电压范围、输出电压和电流的稳定性、效率、成本等。
同时，还需要注意电源电路的安全性和可靠性，以确保设备的正常运行和使用安全。
总之，常用电源电路设计及应用是一个复杂而又重要的主题，需要深入了解电子电路和电源技术的知识，同时结合实际应用需求进行具体的设计和实现。
多路输出开关电源的设计及应用原则
多路输出开关电源的设计及应用原则多路输出开关电源是一种常见的电源设计，适用于多种应用场景。
本文将介绍多路输出开关电源的设计原则和应用原则。
设计原则：1. 输入电压范围：多路输出开关电源应具有较宽的输入电压范围，以适应不同输入电源的变化。
常见的输入电压范围为100-240VAC或直流电压范围为12-48VDC。
2. 输出电压和电流：多路输出开关电源应提供多个可调节的输出电压和电流通道，以满足不同设备的需求。
每个输出通道应具有稳定且可靠的电压和电流输出。
3. 选用高效率元件：在设计多路输出开关电源时，应选用高效率的元件，如高效率开关模式电源芯片、高频开关管和高效率变压器等，以降低能量损耗并提高电源的效能。
4. 保护功能：多路输出开关电源应具有完善的保护功能，如过流保护、过压保护、过温保护和短路保护等，以保护电源和被供电设备的安全性。
5. 电磁干扰抑制：多路输出开关电源应采取一系列措施，以减少电磁辐射和抑制电磁干扰，以确保电源和被供电设备的正常工作。
应用原则：1. 通信设备：多路输出开关电源适用于通信设备，如路由器、交换机和无线设备等，以为这些设备提供稳定和可靠的电源。
2. 工业自动化设备：多路输出开关电源可用于工业自动化设备，如PLC系统、工业控制器和变频器等，以为这些设备提供稳定的供电。
3. 医疗设备：多路输出开关电源也常用于医疗设备，如医疗仪器、手术器械和检测设备等，以确保这些设备的安全性和稳定性。
4. LED照明：多路输出开关电源常用于LED照明系统，如LED灯带、LED灯具和LED显示屏等，以为这些照明设备提供高效和稳定的电源。
总之，多路输出开关电源是一种常用的电源设计，广泛应用于通信、工业、医疗和照明等领域。
在设计和应用过程中，需要遵循设计原则，并根据不同的应用需求进行选择和配置。
在设计多路输出开关电源时，还需要考虑以下几点：6. 冷却系统设计：多路输出开关电源在工作时会产生一定的热量，因此应设计合适的冷却系统，以确保电源能够在稳定的温度范围内工作。
电源方案(通用12篇)
电源方案(通用12篇)（经典版）编制人：__________________审核人：__________________审批人：__________________编制单位：__________________编制时间：____年____月____日序言下载提示：该文档是本店铺精心编制而成的，希望大家下载后，能够帮助大家解决实际问题。
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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。
浅谈交流不间断电源系统(UPS)设计
浅谈交流不间断电源系统（UPS）设计引言在现代通信系统中的网络管理、监控中心、数据中心、计费系统及客户服务系统中，为确保数据存储、程序运行，网络优化的安全及设备运行的连续、稳定和可靠，无不用到交流不间断电源系统（UPS）。
目前UPS已成为计算机网络系统的重要组成部分，获得了前所未有的高速发展和广泛应用，为信息化发展的进程起到了保护神的作用。
一个设计良好的UPS供电系统能给负载提供优质电源，然而在实际应用中，许多问题又往往是UPS供电系统本身引起的。
因此，如何建立一个合理的、安全的UPS供电系统成为大家关注的问题。
一、UPS系统概述不间断电源（UPS）系统是一种含有储能装置、以逆变器为主要元件、稳压稳频输出的电源保护设备。
在计算机和网络系统应用中，主要起两个作用：一是应急使用，防止电网突然断电而影响正常工作，给计算机系统造成损害；二是消除市电网上的电涌、瞬间高电压、瞬间低电压、暂态过电压、电线噪声和频率偏移等“电源污染”，改善电源质量，为计算机系统提供高质量的电源。
1.1UPS的分类：（1）后备式（off line）UPS过去，后备式UPS使用较为普遍。
在市电正常供电时，市电经UPS分路直接输出或经变压器耦合输出，逆变器并不工作。
此时，UPS相当于一台稳压性能较差、无交流稳压功能的稳压器，仅对市电电压幅度波动有所改善，对电网上出现的频率不稳、波形畸变等“电污染” 不作任何调整。
当市电异常或中断时，UPS切换为蓄电池供电状态，电池直流电经逆变器逆变为220V的稳定交流电输出。
后备式UPS电源的逆变器总是处于后备供电状态，它具有利用率高、噪者低、价格便宜等特点，但供电质量较差。
（2）在线式（on line）UPS目前，在线式UPS使用得较为普遍。
无论市电正常与否，在线式UPS电源的逆变器始终处于工作状态。
逆变器具有稳压和调压作用，因此在线式UPS能对电网供电起到“净化”作用，同时具有过载保护功能和较强的抗干扰能力，供电质量稳定可靠，但其价格较贵。
电源电路设计方案
电源电路设计方案1. 引言电源电路是电子设备中的重要组成部分，为设备提供稳定可靠的电力供应。
在设计电源电路时，需要考虑到电压的稳定性、功率因数、效率等因素。
本文将介绍一种常见的电源电路设计方案，包括电源类型、电源拓扑、元件选择和设计步骤等内容。
2. 电源类型常见的电源类型包括直流电源和交流电源。
直流电源通常是通过变压器、整流和滤波电路来获得稳定的直流电压。
交流电源则可以通过变压器、整流和滤波电路来获得所需的交流电压。
3. 电源拓扑根据不同的应用需求和设计目标，可以选择不同的电源拓扑结构。
常见的电源拓扑有线性电源拓扑、开关电源拓扑和开关模式电源拓扑。
•线性电源拓扑是较为简单的一种电源设计方案，通过一个线性稳压器将输入电压降压并稳定输出。
线性电源具有简单、成本低、稳定性好的特点，但效率较低，适用于功率要求较低的场景。
•开关电源拓扑则包括多种设计方案，如Buck、Boost和Buck-Boost等方案。
开关电源的主要特点是效率高、功率密度大，但设计复杂度较高。
•开关模式电源拓扑则是开关电源的高级形式，利用开关管在开关状态和关断状态之间切换以提高效率。
开关模式电源常用于高功率应用场景。
根据实际需求和设计目标，选择适合的电源拓扑结构是电源电路设计的重要一步。
4. 元件选择在设计电源电路时，选择合适的元件对于电源的稳定性和性能至关重要。
4.1 变压器变压器用于将输入电压变换为所需的电压。
在选择变压器时，需要考虑额定功率、绕组匝数、绝缘等级和工作频率等因素。
4.2 整流和滤波电路整流和滤波电路主要用于将交流输入转换为稳定的直流输出。
整流电路将交流信号转换为直流信号，而滤波电路通过滤波器去除残余的波形。
4.3 稳压器稳压器用于保持输出电压稳定，防止电压波动对设备造成影响。
常见的稳压器有线性稳压器和开关稳压器。
4.4 开关管和电容器开关管用于控制电路的开关状态，电容器则用于存储电荷以平滑电流。
合理选择开关管和电容器的参数是确保电源电路工作稳定的关键。
常用DCDC电源电路方案设计
常用DC/DC电源电路设计方案剖析1、DC/DC电源电路简介DC/DC电源电路又称为DC/DC变换电路，其主要功能就是进行输入输出电压变换。
一般我们把输入电源电压在72V之内的电压变换过程称为DC/DC变换。
常有的电源主要分为车载与通信系列和通用工业与花费系列，前者的使用的电压一般为48V、36V、24V等，后者使用的电源电压一般在24V以下。
不一样应用领域规律不一样，如PC中常用的是12V、5V、，模拟电路电源常用5V15V，数字电路常用等。
联合到本企业产品，这里主要总结24V以下的DC/DC电源电路常用的设计方案。
2、DC/DC变换电路分类DC/DC变换电路主要分为以下三大类：（1）稳压管稳压电路。
（2）线性(模拟）稳压电路。
（3）开关型稳压电路3、稳压管稳压电路设计方案稳压管稳压电路电路构造简单，可是带负载能力差，输出功率小，一般只为芯片供给基准电压，不做电源使用。
比较常用的是并联型稳压电路，其电路简图如图(1)所示，选择稳压管时一般可按下述式子估量：(1)Uz=Vout; (2)Izmax=I Lmax (3)Vin=(2-3)Vout这类电路构造简单，能够克制输入电压的扰动，但因为遇到稳压管最大工作电流限制，同时输出电压又不可以随意调理，所以该电路适应于输出电压不需调理，负载电流小，要求不高的场合，该电路常用作对供电电压要求不高的芯片供电。
有些芯片对供电电压要求比较高，比如ADDA芯片的基准电压等，这时候能够采纳常用的一些电压基准芯片如MC1403,REF02,TL431等。
这里主要介绍TL431、REF02的应用方案。
TL431常用电路设计方案TL431是一个有优秀的热稳固性能的三端可调分流基准电压源。
它的输出电压用两个电阻就能够随意地设置到从Vref（）到36V范围内的任何值。
该器件的典型动向阻抗为Ω，参照电压源偏差1%,输出电流为。
最常用的电路应用以下列图3-1所示，TL431的内部含有一个的基准电压，所以当在REF端引入输出反应时，器件能够经过从阴极到阳极很宽范围的分流，控制输出电压。
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需求 输入电压 输 入 电 流 能 需求电压 需求电流 纹 波 效
力
(mVp-p) 率
主电压 12V
6A
7.0V
4A
100 88%
15
TPS54622-同步降压转换器
VIN
R3 CSS RRT C1
TPS54622
VIN
BOOT
EN
PH
CBOOT LO
VOUT
PWRGD
R1
VSENSE SS
RT/CLK
浅谈常见电源设计
1
• 设计意义 • 类型 • 原理简介 • 案例分析 • 一些技巧
2
设计意义
• 衣食父母 • 枪支弹药
3
类型
• BUCK • BOOST • BUCK-BOOST • Charge Pump • LDO
4
• 设计意义 • 类型 • 原理简介 • 案例分析 • 一些技巧
5
BUCK
• BUCK 降压变换器
6
BOOST
• BOOST 升压变换器
7
BUCK-BOOST
• BUCK-BOOST升降压变换器
8
Charge Pump-电荷泵
9
LDO-低压差线性稳压器
10
对比
BUCK BOOST BUCK-BOOST Charge Pump
LDO
应用范围 大 大 最大 小 大
BOM数量 多
• Input Capacitor Selection
20
案例2
需求 输入电压 输 入 电 流 能 需求电压 需求电流 纹 波
力
(mVp-p)
CMOS 模 4V
2A
3.3V
300mA
10
拟供电
21
LT3054—高性能线性稳压器
22
The Key Parameters
• Wide Input Voltage Range: 1.8V to 20V
25
PCB Design
• 电源网络完整性 • EMI • 散热 • 过流
26
PCB Design
27
设计经验
• 掌握需求 • 搜集资料 • 研读数据手册 • 利用设计工具
28
谢 谢！
29
18
Detailed Design Procedures
• Output Voltage Set
• Operating Frequency • Output Inductor Selection
19
Detailed Design Procedures
• Output Capacitor Selection
成本 高
效率 纹波噪声 最高 大
多
高
高
大
最多
最高 高
大
少
最低 高
小
少
低
低
最小
11
纹波和噪声
12
• 设计意义 • 类型 • 原理简介 • 案例分析 • 一些技巧
13
需求—知彼知己，百战不殆
• 输入电压范围 • 输入电流能力 • 输出电压需求 • 输出电流需求 • 效率 • 纹波和噪声需求
14
案例1
• Output Current: 500mA
• Low Dropout Voltage: 260mV
• Ultralow RMS Noise
• Ultrahigh PSRR
23
The Key Parameters
• Output Current
24
The Key Parameters
• Ultrahigh PSRR
R2
COMP
Gபைடு நூலகம்D
PowerPad
C2
Copyright ' 2016, Texas Instruments Incorporated
16
Functional Block Diagram
17
Detailed Design Procedures
• Output Voltage Set • Operating Frequency • Output Inductor Selection • Output Capacitor Selection • Input Capacitor Selection