反激开关电源设计解析分析

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正激反激式双端开关电源高频变压器设计详解

正激反激式双端开关电源高频变压器设计详解

正激反激式双端开关电源高频变压器设计详解高频变压器作为电源电子设备中的重要组成部分,起到了将输入电压进行变换的作用。

根据不同的使用环境和要求,电源电路中的电感元件可分为正激式、反激式和双端开关电源。

下面就分别对这三种电源的高频变压器设计进行详解。

1.正激式电源变压器设计正激式电源变压器是将输入电压通过矩形波进行激励的一种变压器。

其基本结构包括主磁线圈和副磁线圈两部分,主磁线圈用来耦合能量,副磁线圈用来提供输出电压。

正激式电源变压器的设计主要有以下几个步骤:(1)确定主磁线圈的匝数和磁芯的截面积:根据输入电压和电流来确定主磁线圈的匝数,根据输出电压和电流来确定磁芯的截面积。

(2)计算主磁线圈的电感:根据主磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。

(3)选择磁芯材料:磁芯材料的选择要考虑其导磁性能和能量损耗等因素。

(4)确定副磁线圈的匝数:根据主磁线圈的输入电压和输出电压的变换比例来计算副磁线圈的匝数。

(5)计算副磁线圈的电感:根据副磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。

(6)确定绕线方式和结构:根据磁芯的形状和结构来确定绕线方式和结构。

2.反激式电源变压器设计反激式电源变压器是通过反馈控制来实现变压的一种变压器。

其基本结构包括主磁线圈、副磁线圈和反馈元件等。

反激式电源变压器的设计主要有以下几个步骤:(1)确定主磁线圈的匝数和磁芯的截面积:根据输入电压和电流来确定主磁线圈的匝数,根据输出电压和电流来确定磁芯的截面积。

(2)计算主磁线圈的电感:根据主磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。

(3)选择磁芯材料:磁芯材料的选择要考虑其导磁性能和能量损耗等因素。

(4)确定副磁线圈的匝数:根据主磁线圈的输入电压和输出电压的变换比例来计算副磁线圈的匝数。

(5)计算副磁线圈的电感:根据副磁线圈的截面积和匝数来计算电感值。

(6)确定绕线方式和结构:根据磁芯的形状和结构来确定绕线方式和结构。

(7)选择合适的反馈元件:根据反馈控制的需要来选择合适的反馈元件,并设计合适的反馈回路。

反激式开关电源设计详解

反激式开关电源设计详解

反激式开关电源设计详解一、工作原理1.开关管控制:反激式开关电源中,开关管起到了关键的作用。

当输入电压施加在开关管上时,开关管处于导通状态,此时电流流经变压器和输出电路,能量存储在变压器核心中。

当输入电压施加在开关管上时,开关管处于截止状态,此时能量释放,通过一对二极管和电容器形成输出脉冲电流。

2.变压器作用:反激式开关电源中的变压器主要用于将输入电压转换为所需的输出电压。

在导通状态下,输入电压施加在变压器的一侧,能量存储在变压器的磁场中。

在截止状态下,变压器的磁场崩溃,能量释放到输出电路中。

3.输出电路过滤:输出电流通过一对二极管和电容器形成脉冲电流。

为了使输出电流更加稳定,需要通过电容器对输出电流进行滤波,降低脉冲幅度,使输出电压更加平稳。

二、基本结构1.输入滤波电路:由于输入电源通常含有较多的噪声和干扰,为了保障开关电源的正常工作,需要在输入端添加一个滤波电路,通过滤波电容和电感将输入电压的尖峰和噪声滤除。

2.开关控制电路:开关控制电路用于对开关管进行控制,使其在合适的时机打开和关闭。

常见的控制方式有定时控制和反馈控制两种。

3.开关管:开关管在反激式开关电源中起到了关键的作用。

常见的开关管有MOS管、IGBT管等,其特性包括导通损耗、截止损耗和开关速度等。

4.变压器:变压器用于将输入电压变换为所需的输出电压。

同时,变压器还能起到隔离输入电源和输出负载的作用,保护负载。

5.输出整流滤波电路:输出整流滤波电路用于对输出电流进行整流和滤波,使输出电压更加稳定。

三、常见设计方法1.脉冲宽度调制(PWM)控制:PWM是一种常用的反激式开关电源控制方法,通过控制开关管的导通时间来调节输出电压和电流。

PWM控制能够实现较高的效率和较低的输出波纹,但需要一定的控制电路。

2.变压器匹配设计:在设计反激式开关电源时,需要合理选择变压器的匝数比,以实现所需的输入输出电压转换。

同时,还需要考虑变压器的大小和功耗。

反激电源设计分析和经验总结

反激电源设计分析和经验总结

由反激电源引起的一点儿分析开关电源分为,隔离与非隔离两种形式,在这里主要谈一谈隔离式开关电源的拓扑形式,隔离电源按照结构形式不同,可分为两大类:正激式和反激式。

反激式指在变压器原边导通时副边截止,变压器储能。

原边截止时,副边导通,能量释放到负载的工作状态,一般常规反激式电源单管多,双管的不常见。

正激式指在变压器原边导通同时副边感应出对应电压输出到负载,能量通过变压器直接传递。

按规格又可分为常规正激,包括单管正激,双管正激。

半桥、桥式电路都属于正激电路。

正激和反激电路各有其特点,在设计电路的过程中为达到最优性价比,可以灵活运用。

一般在小功率场合可选用反激式。

稍微大一些可采用单管正激电路,中等功率可采用双管正激电路或半桥电路,低电压时采用推挽电路,与半桥工作状态相同。

大功率输出,一般采用桥式电路,低压也可采用推挽电路。

反激式电源因其结构简单,省掉了一个和变压器体积大小差不多的电感,而在中小功率电源中得到广泛的应用。

在有些介绍中讲到反激式电源功率只能做到几十瓦,输出功率超过100瓦就没有优势,实现起来有难度。

本人认为一般情况下是这样的,但也不能一概而论,PI 公司的TOP芯片就可做到300瓦,有文章介绍反激电源可做到上千瓦,但没见过实物。

输出功率大小与输出电压高低有关。

反激电源变压器漏感是一个非常关键的参数,由于反激电源需要变压器储存能量,要使变压器铁芯得到充分利用,一般都要在磁路中开气隙,其目的是改变铁芯磁滞回线的斜率,使变压器能够承受大的脉冲电流冲击,而不至于铁芯进入饱和非线形状态,磁路中气隙处于高磁阻状态,在磁路中产生漏磁远大于完全闭合磁路。

变压器初次极间的偶合,也是确定漏感的关键因素,要尽量使初次极线圈靠近,可采用三明治绕法,但这样会使变压器分布电容增大。

选用铁芯尽量用窗口比较长的磁芯,可减小漏感,如用EE、EF、EER、PQ型磁芯效果要比EI型的好。

关于反激电源的占空比,原则上反激电源的最大占空比应该小于0.5,否则环路不容易补偿,有可能不稳定,但有一些例外,如美国PI公司推出的TOP系列芯片是可以工作在占空比大于0.5的条件下。

反激开关电源初级电流波形解析

反激开关电源初级电流波形解析

反激开关电源是一种常见的电源形式,它通过反激变压器的工作原理,实现了高效率、小体积、轻质量的特点,被广泛应用于各种电子设备中。

在设计和调试反激开关电源时,初级电流波形分析至关重要。

本文将从反激开关电源的工作原理、初级电流波形特点、波形分析方法等方面展开讨论。

一、反激开关电源的工作原理1. 工作原理概述反激开关电源主要由输入滤波电路、整流电路、功率因子校正电路、反激变压器、输出整流滤波电路、控制电路等组成。

其工作原理是先将交流电输入通过整流电路转换为直流电,然后通过控制开关管的开合,使得反激变压器的工作状态发生变化,从而实现对输出电压的调节。

2. 工作流程解析在正半周的工作流程中,开关管导通,电流通过反激变压器的一侧,将能量储存到磁场中。

在负半周的工作流程中,开关管关断,磁场中储存的能量通过二次侧反激励,将能量传输到输出端,从而实现对输出电压的调节。

二、初级电流波形特点1. 波形特点概述反激开关电源的初级电流波形具有一定的特点,包括波形非正弦、含有脉冲成分以及高频振荡等。

这些特点对电源的性能和稳定性有着重要的影响。

2. 非正弦波形分析初级电流波形通常呈现出方波或锯齿形,而非正弦波形会带来较大的谐波分量,影响了系统的功率因素和电磁兼容等。

3. 脉冲成分分析初级电流波形还包含有脉冲成分,这些脉冲会对开关管、反激变压器、滤波电容等元件产生冲击,影响了系统的稳定性和寿命。

4. 高频振荡分析由于开关管的开合频率较高,初级电流波形还会包含高频振荡成分,这对元件的损耗和电磁干扰都有着重要的影响。

三、初级电流波形分析方法1. 示波器测量法通过示波器可以直观地观察到初级电流波形,从而判断波形的稳定性、谐波含量、脉冲成分等特点,但示波器的带宽和采样率要求较高。

2. 谐波分析法通过使用功率分析仪或频谱分析仪,可以对初级电流波形进行频谱分析,得到其谐波含量和功率因素等参数,从而评估波形的质量。

3. 数学模型仿真法使用电路仿真软件,建立反激开关电源的数学模型,进行不同工况下的波形模拟,从而分析初级电流波形的特点和优化设计方案。

反激式开关电源设计波形分析应力计算回路布局

反激式开关电源设计波形分析应力计算回路布局

反激式开关电源设计波形分析应力计算回路布局
一、反激式开关电源设计波形分析
1.开关信号波形:
反激式开关电源的主要工作是利用开关控制器的输出,控制MOSFET 的开启和关闭,从而实现交流波的改变。

MOSFET的开启和关闭状态,只受开关控制器输出信号的影响。

因此,开关控制器输出的波形是反激开关电源设计的重要参数。

一般情况下,开关控制器输出的波形有脉冲宽度调制波形(PWM)和恒定周期调制波形(FPWM)两种。

PWM波形由正弦波组成,经过两个对称的截止点,形成周期性正方形波,控制MOSFET的端极变化产生脉冲宽度调制波形,以控制交流波形。

而FPWM波形,在它的正弦波上增加了一个脉冲,形成了一个在宽度上恒定的正弦波,控制MOSFET的端极变化产生恒定周期调制波形,来控制交流波形。

2.交流波形:
当MOSFET开启和关闭时,变压器的交流波形会随之发生变化,其形式可以用下式表示:
Vac(t)=Vm*sin(ωt+θm)
其中Vm为交流波形的最大电压,ω为开关控制器输出信号的频率,θm为交流相位角。

UC3844在反激开关电源中的设计及分析

UC3844在反激开关电源中的设计及分析

0 引言随着现代科技的飞速发展,功率器件也不断更新,PWM技术的发展也日趋完善,开关电源正朝着小、轻、薄的方向发展。

由于反激变换器具有电路拓扑简单、输入电压范围宽、输入输出电气隔离、体积重量小、成本低、性能良好、工作稳定可靠等优点,被广泛应用于实际变换器设计中。

以前大多数开关电源采用离线式结构,一般从辅助供电绕组回路中通过电阻分压取样,该反馈方式电路简单,但由于反馈不是直接从输出电压取样,没有与输入隔离,抗干扰能力也差,所以输出电压中仍有2%的纹波,对于负载变化大和输出电压变化大的情况下响应慢,不适合精度较高或负载变化范围较宽的场合。

下面的设计采用可调式精密并联稳压器TL431配合光耦构成反馈回路,达到了更好的稳压效果。

1 UC3844芯片的介绍UC3844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,由该集成电路构成的开关稳压电源与一般的电压控制型脉宽调制开关稳压电源相比具有外围电路简单、电压调整率好、频响特性好、稳定幅度大、具有过流限制、过压保护和欠压锁定等优点。

其内部电路结构如图1所示。

该芯片的主要功能有:内部采用精度为±2.0%的基准电压为5.00V,具有很高的温度稳定性和较低的噪声等级;振荡器的最高振荡频率可达500kHz。

内部振荡器的频率同脚8与脚4间电阻Rt、脚4的接地电容Ct的关系如式(1)所列,即其内部带锁定的PWM(Pulse Width Modulation),可以实现逐个脉冲的电流限制;具有图腾柱输出,能提供达1A的电流直接驱动MOSFET功率管。

2 电源的设计及稳压工作原理单端反激变换器,所谓单端,指高频变压器的磁芯仅工作在磁滞回线的一侧,并且只有一个输出端;反激式变换器工作原理,当加到原边主功率开关管的激励脉冲为高电平使MOSFET、开关管导通时,整流后的直流电压加在原边绕组两端,此时因副边绕组相位是上负下正,使整流二极管反向偏置而截止,磁能就储存在高频变压器的原边电感线圈中;当驱动脉冲为低电平使MOSFET开关管截止时,原边绕组两端电压极性反向,使副边绕组相位变为上正下负,则整流二极管正向偏置而导通,此后储存在变压器中的磁能向负载传递释放。

反激式开关电源电路分析

反激式开关电源电路分析

1、保险丝(FS1):电流过大直接断开。

2、热敏电阻(RT1):温度越高电阻越小。

为了防止上电瞬间电容充电插头处冒火花:由于初次上电温度低电阻大,实现了对开机浪涌电流的抑制。

3、安规电容(CX1):(1)滤波作用;(2)当电容被击穿则电容内部断开,而一般电容则是短路。

4、扼流圈(TF1):抑制高频干扰5、安全电阻(ZNR1):防雷电作用;当输入很高电压时电阻变小,相当于在此处短路,从而保护了后面电路。

6、整流器:进行全波整流,输出220*1.4=308V约300V。

KBP206是600V/2A的整流桥,其内部包含四只二极管,中间两只引脚为交流输入,两边的引脚较长一些的为直流输出的正极,另一个为直流的负极。

注意观察桥堆引脚旁边应该印有符号。

7、EC1电容:滤波使电压输出稳定8、R1与R2:启动电阻;首次上电的时候给SD4870提供微弱电流进行启动。

当芯片首次启动后R1,R2可以不需要,直接用变压器的1,2提供。

9、快速恢复二极管(D5):反向耐压1000V,由于变压器3点信号幅度是整流后电压的2倍多一点,因此D5用于漏感的释放。

10、R3与C5:吸收漏感11、D6:变压器1-2提供正向电压给芯片工作 12、变压器:电源输入端为初级,其他均为次级。

13、肖特基二极管(DD1):具有反向恢复时间极短(可以小到几纳秒);即二极管的导通与断开时间很快。

14、R15与C8:吸收电路辐射15、R9:假负载,可以不要。

16、EC4、L1、EC5:组成π型滤波,使输出纹波减小17、EC3:储能滤波 18、TL431:主要用于做基准源,反馈电压的设定:(R13/(R14+VR1)+1)*2.5=Vo当R13=7.5K的时候,输出最大值(7.5/1.5+1)*2.5=15V输出最小值(7.5/(1.5+1)+1)*2.5=10V19、C6与R12:电路补偿,防止电压立即改变。

如:当电压为12.5V 时不是让光耦立即输出进入7脚反馈,通过补偿电路使得有个缓冲过程。

反激式开关电源电路设计

反激式开关电源电路设计

反激式开关电源电路设计一、反激式开关电源的基本原理1.输入滤波电路:用于对输入电压进行滤波,消除噪声和干扰。

2.整流电路:将输入交流电压转换为直流电压。

3.开关变压器:通过变压器实现电压的升降。

4.开关管:通过快速开关控制电源的输出。

5.输出滤波电路:对输出电压进行滤波,减小纹波。

二、反激式开关电源的设计步骤1.确定需求:首先需要确定设计要求,包括输出电压和电流、负载稳定性要求、效率要求等。

2.选择开关管和变压器:根据需求选择合适的开关管和变压器,考虑其最大工作电流和功率损耗。

3.转换频率的选择:根据应用的具体要求,选择合适的转换频率。

较高的频率可以减小变压器的尺寸,但也会增加开关管的功耗。

4.控制电路设计:设计开关管的控制电路,包括驱动电路和保护电路,确保开关管的正常工作和保护电路的可靠性。

5.输出滤波电路设计:设计输出滤波电路,用于滤除输出电压中的高频噪声和纹波,提高稳定性和负载能力。

6.开关电路设计:设计开关电路,确保开关管的快速开关和可靠性。

7.其他辅助电路设计:如过温保护电路、过流保护电路等。

8.电路板布局和布线:根据电路设计和要求进行电路板布局和布线,提高电路的可靠性和稳定性。

9.电路仿真和调试:使用仿真软件对设计的电路进行仿真分析,并进行实际的电路调试,确保电路的可靠性和稳定性。

三、反激式开关电源设计的注意事项1.高效率设计:选择合适的元件和电路设计,减小功率损耗,提高电源的整体效率。

2.稳定性设计:考虑负载稳定性的要求,选择合适的控制策略和滤波电路,提高电源的稳定性和负载能力。

3.保护设计:考虑过温、过流、短路等保护功能的设计,保护电源和负载器件的安全。

4.电磁兼容设计:反激式开关电源中产生的高频噪声易对其他电子设备产生干扰,需要采取适当的电磁屏蔽和滤波措施。

5.安全性设计:合理设置安全保护电路和安全措施,确保电源在故障情况下能够及时切断电源,保护用户的安全。

通过以上步骤和注意事项,可以设计出一台高效、稳定、安全的反激式开关电源,满足不同应用领域的需求。

反激式开关电源设计方法

反激式开关电源设计方法

反激式开关电源设计方法1.工作原理反激式开关电源是一种将线性变压器替换为变压器型电感器的开关电源。

它的工作原理是通过开关管周期性的打开和关闭,将直流电源的电能经过变压器转化为需要的输出电压。

当开关管打开时,电流从电源流入变压器进行储能;当开关管关闭时,储存在变压器中的电能会通过二次侧电容器得以释放,并输出到负载上。

2.主要组成部分(1)输入滤波电路:用来消除电源输入端的干扰信号,保证稳定的输入电压。

(2)整流电路:将交流输入电压转化为直流电压,常采用整流桥整流。

(3)激励电路:用来控制开关管的导通和关闭,以实现变压器的能量转移。

(4)变压器:用来完成电能的变换和隔离,将输入端的电能转换为所需的输出电能。

(5)输出电路:包括输出电容和输出滤波电路,用来滤除开关产生的高频脉冲,以得到稳定的输出电压。

3.设计要点在进行反激式开关电源设计时(1)确定输出电压和电流需求:根据实际应用需求,确定所需的输出电压和电流,并根据负载特性选择合适的功率等级。

(2)选择合适的开关管和变压器:根据负载需求和电路参数,选择合适的开关管和变压器,以保证输出电压和效率的要求。

(3)控制开关频率和占空比:根据负载要求和电路特性,选择合适的开关频率和占空比,以保证输出电压的稳定性和整体效果。

(4)进行热设计和保护措施:由于开关管会产生较高的温度,需要进行合理的热设计,同时添加保护电路,如过流保护、过温保护等,以保证电路的安全性和可靠性。

(5)进行EMC设计和测试:由于开关电源会产生较大的电磁干扰,需要进行EMC设计和测试,以满足相关的国际标准要求。

总结:反激式开关电源是一种常用的电源设计方案,其设计方法包括确定输出需求、选择合适的器件、控制开关频率和占空比、进行热设计和保护措施,以及进行EMC设计和测试。

通过合理的设计和选择,可以实现高效率、小型化的电源方案,满足各种电子设备的需求。

反激开关电源设计思路解析

反激开关电源设计思路解析

反激开关电源设计思路解析一、整体概括下图是一个反激式开关电源的原理图。

输入电压范围在AC100V~144V,输出dc12v的电压。

开关电源的思路:要实现输出的稳定的电压,先获取输出端的电压,然后反馈给输出端调控输出功率(电压低则增大输出功率,反之则减小),最终达到一个动态平衡,稳定电压是一个不断反馈的结果。

二、瞬变滤波电路解析市电接入开关电源之后,首先进入瞬变滤波电路(Transient] 各个器件说明:F1-->保险管:当电流过大时,断开保险管,保护电路。

CNR1-->压敏电阻:抑制市电瞬变中的尖峰。

R31、R32-->普通贴片电阻:给这部分滤波放电,使用多个电阻的原因是分散各个电阻承受的功率。

C1-->X电容:对差模干扰起滤波作用。

T2-->共模电感:衰减共模电流。

R2-->热敏电阻:在电路的输入端串联一个负温度系数热敏电阻增加线路的阻抗,这样就可以有效的抑制开机时产生的浪涌电压形成的浪涌电流。

当电路进入稳态工作时,由于线路中持续工作电流引起的NTC发热,使得电阻器的电阻值变得很小,对线路造成的影响可以完全忽略。

三、整流部分各个器件说明:BD1->整流桥:作用应该知道。

L1、EC1、EC2->π型LC滤波电路,主要起的就是滤波,使输出的电流更平滑。

四、开关电源主体部分开关电源的主题部分如下图,由于采用标注的方式更好说明,所以提供标注版PDF下载(末尾有链接)。

五、输出端滤波电路下图是输出端滤波电路,由于采用标注的方式更好说明,所以提供标注版PDF下载(末尾有链接)。

六、总结学习开关电源,所以只对整体部分有个了解,对比较困难的部分--变压器,目前还没有很深刻的理解,其余部分有不懂的地方,可以交流。

反激式开关电源原理与工程设计

反激式开关电源原理与工程设计

反激式开关电源原理与工程设计反激式开关电源原理与工程设计一.反激式开关电源的原理分析二.反激式开关电源实际电路的主要部件及其作用三.反激式开关电源电路各主要器件的参数选择四.反激式开关电源pcb排板原则五.变压器的设计六.反激式开关电源的稳定性问题反激式开关电源原理与工程设计一.反激式开关电源的原理分析1.反激式开关电源电路拓扑2.为什么是反激式a.变压器的同名端相反b.利用了二极管的单向导电特性3.电感电流的变化为何不是突变电压加在有电感的闭合回路上,流过电感上电流不是突变的,而是线性增加。

愣次定律:a.当电感线圈流过变化的电流时会产生感生电动势,其大小于与线圈中电流的变化率成正比;b.感生电动势总是阻碍原电流的变化4.变压器的主要作用与能量的传递理想变压器与反激式变压器的区别反激式变压器的作用a.电感(储能)作用遵守的是安匝比守恒(而不是电压比守恒)储存的能量为1/2×L×Ip2b.限流的作用c.变压作用初次级虽然不是同时导通,它们之间也存在电压转换关系,也是初级按匝比变换到次级,次级按变比折射回初级。

d.变压器的气隙作用扩展磁滞回线,能使变压器更不易饱和磁饱和的原理图电感值跟导磁率成正比,导磁率=B/HB是磁通密度H是磁场强度简单一点,H跟外加电流成正比就是了,增加电流,磁流密度会跟着增加, 当加电流至某一程度时,我们会发现,磁通密度会增加得很慢, 而且会趋近一渐近线.当趋近这一渐近线时,这时的磁通密度,我们就称為饱和磁通密度,电感值跟导磁率成正比,导磁率=B/HB是磁通密度,H是磁场强度(电流增加,H会增加.) H会增加,但B不会增加, 导磁率变化量会趋近零啦!电感值跟导磁率变化量成正比, 导磁率变化量趋近零,那电感值会是多少? 零5.开关管漏极电压的组成a. 高压为基础部分b. 折射回来的电压部分c. 漏感产生的尖峰部分波形6.反激式拓扑开关电源有两种工作模式:(1) 完全能量转换,也叫做非连续导通模式。

反激式开关电源设计详解(上)教材

反激式开关电源设计详解(上)教材

NTC的选择依据
Rt Rne
1 1 [ B ( )] T1 Tn
公式中: 1. Rt 是热敏电阻在T1温度下的阻值; 2. Rn是热敏电阻在常温Tn下的标称阻值; 3. B是材质参数(常用范围2000K~6000K); 4. exp是以自然数 e 为底的指数( e =2.71828 ); 5. T1和Tn为绝对温度K(即开尔文温度),K度 =273.15(绝对温度)+摄氏度;
安规电容之--X电容
• X电容多选用耐纹波电流比较大的聚脂薄膜类电容。这种 类型的电容,体积较大,但其允许瞬间充放电的电流也很大, 而其内阻相应较小。 • X电容容值选取是μF级,此时必须在X电容的两端并联一 个安全电阻,用于防止电源线拔掉时,由于该电容被充电荷 没泄放而致电源线插头长时间带电。 安全标准规定,当正 在工作之中的机器电源线被拔掉时,在两秒钟内,电源线插 头两端带电的电压(或对地电位)必须小于原来额定工作电 压的30%。 • 作为安全电容之一的X电容,也要求必须取得安全检测机构 的认证。X电容一般都标有安全认证标志和耐压AC250V 或AC275V字样,但其真正的直流耐压高达2000V以上,使用 的时候不要随意使用标称耐压AC250V或者DC400V之类 的普通电容来代用。
aVrms bc
2,V1mA 488.042 V
a 为电路电压波动系数,一般取值1.2; Vrms 为交流输入电压有效值; b 为压敏电阻误差,一般取值0.85; C 为元件的老化系数,一般取值0.9; √2 为交流状态下要考虑峰峰值; V1mA 为压敏电阻电压实际取值近似值; 通流容量,即最大脉冲电流的峰值是环境温度为25℃情况下,对于规 定的冲击电流波形和规定的冲击电流次数而言,压敏电压的变化不超 过± 10%时的最大脉冲电流值。

反激开关电源设计之环路分析

反激开关电源设计之环路分析

反激开关电源设计之环路分析频域分析是开关变换器的设计难点,困扰着不少电源工程师,芯朋微技术团队从工程应用、理论建模和软件仿真三方面入手,结合最新的反馈控制技术,为大家揭开反激开关电源频域分析设计的神秘面纱!1SSR与PSR架构对比SSR直接采样输出电压,无静差控制;PSR采样供电绕组,估算输出电压,有静差控制。

SSR对变压器工艺要求不高;PSR对变压器工艺要求高,通常需要R3减小漏感振荡和R2加速断开VDD回路。

SSR环路补偿器外置;PSR环路补偿器集成于芯片。

SSR环路不稳通常由环路补偿器设置不当引起;PSR环路不稳通常由采样引起。

2闭环系统稳定条件闭环系统稳定的条件是开环传递函数T cPvK不为-1,在伯德图上定义了相位裕量和增益裕量来判断稳定性。

3稳定性判断方法建模法利用状态空间平均法或电路平均法推导出系统各个环节的传递函数,用相关软件绘出开环传递函数的Bode图。

仿真法利用仿真软件的AC Sweep功能,扫描出开环传递函数的Bode图。

测量法利用频率响应分析仪在电源反馈回路注入不同频率信号调制变换器,并获取电源输出端的响应信号,从而测量出开环传递函数的Bode图。

4控制对象建模 PWM调制PWM控制:固定开关频率,调整导通占空比控制输出电压。

功率管的开通时刻由内部时钟决定,当Ip电流等于参考电流Ipref(电压环产生)时关断功率管。

利用平均法可推导出控制对象传递函数:CCM控制对象PvDCM控制对象PvPFM调制PFM控制:固定Ipref,调整开关频率控制输出电压。

利用电路平均法可推导出控制对象传递函数:DCM控制对象5环路补偿器6SSR与PSR稳定性对比SSR由于环路补偿器外置,且采样环节工作在线性区,可通过FRA法,准确得到开环传递函数Bode图;PSR由于环路控制器集成,且反馈回路工作在强非线性区(脉冲采样变压器辅助绕组,估算输出电压),FRA法不再适用。

SSR控制对象只有90度相移(忽略高频右半平面零点),但叠加环路补偿器的纯积分的90度相移,存在不稳定可能(-180度),需靠合理设计零点来提升相位裕量和增益裕量;PSR环路补偿器由于没有纯积分,开环传递函数达不到180度相移,不存在环路上的不稳定情况(假定芯片内置极点合理)。

反激式开关电源设计详解(下)

反激式开关电源设计详解(下)
• Tj=Rthjc*Vf*Id_rms+Ta Ta为工作的环境温度 Tj为二极管工作温度理论值 Vf表示二极管的正向导通压降 Id_rms表示通过二极管的平均电流
吸收回路
• 吸收的本质 ,什么是吸收? • 在拓扑电路的原型上是没有吸收回路的,实际电
路中都有吸收,由此可以看出吸收是工程上的需 要,不是拓扑需要。 • 吸收一般都是和电感有关,这个电感不是指拓扑 中的感性元件,而是指诸如变压器漏感、布线杂 散电感。 • 吸收是针对电压尖峰而言,电压尖峰从何而来? 电压尖峰的本质是什么? • 电压尖峰的本质是一个对结电容的dv/dt充放电过 程,而dv/dt是由电感电流的瞬变(di/dt)引起的, 所以,降低di/dt或者dv/dt的任何措施都可以降低 电压尖峰,这就是吸收。
• 光耦合器的技术参数主要有发光二极管正向压降VF、正向电流IF、电 流传输比CTR、输入级与输出级之间的绝缘电阻、集电极-发射极反向 击穿电压V(BR)CEO、集电极-发射极饱和压降VCE(sat)。
• 光耦的参数都是什么含义? CTR:发光管的电流和光敏三极管的电流比的最小值 CTR=IC/ IF×100% (输出电流/输入电流*100%)
输出电感的计算
• IL=Iout/(1-Dmax) • 先计算出电感上电流 • L=(Vdcmin*Dmax)/(Fs*IL*r) • L为电感量 • Vdcmin为最小的输入直流电压 • Dmax为最大占空比 • Fs为开关频率 • IL为流经电感的电流 • r为系数取值0.4
反馈分压回路
• 反馈回路采用最常用的TL431加光耦电路。
• TL431 是开关电源次级反馈最常用的基准和误差 放大器件,其供电方式不同对它的传递函数有很 大的影响,很多分析资料常常忽略这一点。

负电压反激开关电源设计

负电压反激开关电源设计

负电压反激开关电源设计
负电压反激开关电源是一种常见的电源设计,用于产生负电压
输出。

这种设计通常用于一些特定的应用,比如一些电子设备的电
路需要负电压来工作。

下面我会从多个角度来解释这种设计。

首先,负电压反激开关电源的基本原理是利用开关管的导通和
截止来控制电感储能元件的能量传递,从而实现电压转换。

在这种
设计中,一般会使用一个变压器来将输入电压变换成所需的负输出
电压。

通过合适的电路拓扑和控制策略,可以实现稳定的负输出电压。

其次,负电压反激开关电源的设计需要考虑到诸多因素,比如
输入电压范围、输出电流、效率、线性度、过载保护等。

在设计过
程中需要选择合适的开关管、电感、电容和变压器等元件,并进行
合理的参数计算和匹配,以确保电源具有良好的性能和稳定的负输
出电压。

此外,负电压反激开关电源的设计还需要考虑到电磁兼容(EMC)和电磁干扰(EMI)的问题,确保电源在工作时不会对周围的电子设
备产生干扰,同时也要考虑到散热和安全等方面的问题,以保证电
源的可靠性和安全性。

在实际的应用中,负电压反激开关电源广泛用于工业控制、通
信设备、医疗设备等领域,为这些设备提供稳定可靠的负电压电源。

总的来说,负电压反激开关电源设计涉及到电路原理、元器件
选择、控制策略、EMC/EMI设计以及安全可靠性等多个方面,需要
综合考虑各种因素,才能设计出性能稳定、符合要求的负电压电源。

反激式开关电源的毕业设计

反激式开关电源的毕业设计

反激式开关电源的毕业设计1000字反激式开关电源是一种电子电源变换器,它可以将直流电转换成高质量的交流电。

这种电源在实际应用中具有很高的效率和稳定性。

本文将介绍反激式开关电源的设计原理、电路结构、控制方式等内容。

一、反激式开关电源的设计原理反激式开关电源是通过交流输入信号经过整流后得到直流电压,然后通过高频变压器的转换作用,进行调制和逆变,最终得到高质量的输出交流电。

其基本原理如下:1. 直流输入:从标准电源得到电流,交流电信号通过一个经过整流的二极管被转换为直流输出。

2. 电容滤波:直接输入的电压通常不纯净,需要经过一个电容器的滤波处理来去除纹波。

3. 高频变压器:将直流电压通过高频变压器加以调制和逆变,最终得到高质量的输出交流电信号。

4. 控制电路:控制电路用于调整输出电压并保持其稳定性。

二、反激式开关电源的电路结构反激式开关电源的电路结构主要包括以下几个方面:1. 整流电路:整流电路由一个高压二极管组成,用于将AC转换为DC,连接于负载的正极上。

2. 滤波电路:由滤波电容器、电感和滤波电容组成,用于去除纹波。

3. 开关器件:使用开关元件来控制电源转换过程。

常用的开关元件包括MOSFET、晶闸管等。

4. 高频变压器:高频变压器主要作用是将输入电压变换成输出电压,同时减小噪声和波浪,保证输出电压的稳定性。

5. 驱动电路:驱动电路用于启动开关器件,保证其可靠性和稳定性。

三、反激式开关电源的控制方式反激式开关电源的控制方式可以分为两种:固定频率控制和可变频率控制。

1. 固定频率控制:在这种控制方式中,开关频率是固定的,由交流输入电压和电感器件的特性决定。

在固定频率下,深度降低开关器件功率消耗,提高转换效率。

2. 可变频率控制:在这种控制方式下,电源设置器件频率随输入电压的变化而变化,以实现维持输出电压相同的效果。

该控制方式消耗的功率较大,但相应的输出匹配效果也是更好。

四、反激式开关电源的实现方法反激式开关电源可用多种方法来实现,如基于MOSFET的Buck架构、Push-Pull架构、半桥和全桥架构等。

反激式开关电源的设计

反激式开关电源的设计

反激式开关电源的设计1.反激式开关电源的基本原理与拓扑结构2.反激式开关电源的设计步骤(1)选择合适的开关器件:根据设计需求确定开关器件的额定电流和电压。

应选择满足设计需求的高效开关器件,以确保电源的稳定性和可靠性。

(2)设计变压器:变压器是反激式开关电源中非常重要的组成部分,其设计影响着整个电源的性能。

变压器的设计应根据输入电压、输出电压及负载电流等确定变比。

(3)设计输入滤波器:输入滤波器主要用于去除输入电源的高频噪声和电磁干扰。

应根据设计要求选择合适的滤波器元件。

(4)选择输出滤波器:输出滤波器用于去除输出电压中的高频噪声和波动。

应选择满足设计要求的输出滤波器元件。

(5)选择控制器和反馈电路:反激式开关电源需要一个控制器来控制开关器件的开关频率和占空比。

应根据具体设计需求选择合适的控制器和反馈电路。

(6)设计保护电路:反激式开关电源应设计有相应的保护电路,以防止过流、过压和过温等情况的发生,保证电源的安全可靠运行。

(7)进行电路仿真和调试:应使用电子设计自动化工具进行电路仿真和调试,以验证电源设计的正确性和稳定性。

3.注意事项和常见问题(1)电源设计应考虑效率和性能的平衡,既要保持高效率,又要满足设计要求。

(2)电源设计时要合理布局电路板,降低电磁干扰和噪声。

(3)电源设计应注意选择合适的元件,在成本和性能之间进行权衡。

(4)在进行电路仿真和调试时,应注意保护器件和测试仪器的安全,避免电源短路和电流过大导致元器件损坏。

(5)设计完成后,应进行严格的测试和质量控制,确保电源的稳定性和可靠性。

总结:反激式开关电源是一种常见的开关电源拓扑结构,在设计中需要考虑元件选择、变压器设计、滤波器设计、控制器和反馈电路选择等多个因素。

合理的设计和调试能够确保电源的稳定性和可靠性,满足设备的电源需求。

反激开关电源设计计算

反激开关电源设计计算

反激开关电源设计计算反激开关电源是一种常用的电源设计方案,它具有体积小、效率高、成本低等优点,广泛应用于各种电子设备中。

本文将从原理、设计计算、电路图等方面对反激开关电源进行详细介绍。

一、原理反激开关电源是一种采用变压器的开关电源,其基本原理是通过开关管的开关控制,使得输入电压经过变压器变换输出所需的电压。

在正常工作状态下,开关管周期性地打开和关闭,实现能量的转换和传递。

由于反激开关电源采用了变压器,能够实现电压的升降转换,因此在输出电压和电流方面具有较好的稳定性。

二、设计计算反激开关电源的设计需要考虑多个参数,包括输入电压、输出电压、输出电流、开关频率等。

下面将分别介绍这些参数的设计计算方法。

1. 输入电压设计计算输入电压是指反激开关电源的输入电源电压,一般为交流电压。

在设计时,需要根据实际应用需求确定输入电压的范围。

常见的输入电压范围有220V、110V等。

在电源设计中,需要根据输入电压范围选择合适的变压器和电容器等元件。

2. 输出电压设计计算输出电压是指反激开关电源输出的直流电压。

在设计时,需要根据实际应用需求确定输出电压的大小。

常见的输出电压有5V、12V、24V等。

在电源设计中,需要根据输出电压确定变压器的变比,以及选择合适的电容器、电感等元件。

3. 输出电流设计计算输出电流是指反激开关电源输出的直流电流。

在设计时,需要根据实际应用需求确定输出电流的大小。

常见的输出电流有1A、2A、5A等。

在电源设计中,需要根据输出电流确定变压器的功率,以及选择合适的开关管、电感等元件。

4. 开关频率设计计算开关频率是指反激开关电源开关管的开关频率。

在设计时,需要根据实际应用需求确定开关频率的大小。

常见的开关频率有50kHz、100kHz等。

在电源设计中,需要根据开关频率确定开关管的特性,以及选择合适的电容器、电感等元件。

三、电路图下图是一种常见的反激开关电源电路图示例:(这里省略了图片链接)在电路图中,可以看到主要包括输入电路、开关电路、变压器、整流滤波电路和输出电路等部分。

反激式(RCD)开关电源原理及设计

反激式(RCD)开关电源原理及设计

反激式(RCD)开关电源原理及设计因该电源是公司产品的一个配套使用,且各项指标都不是要求太高,故选用最常用的反激拓扑,这样既可以减小体积(给的体积不算大),还能降低成本,一举双的!反激拓扑的前身是Buck-Boost变换器,只不过就是在Buck-Boost变换器的开关管和续流二极管之间放入一个变压器,从而实现输入与输出电气隔离的一种方式,因此,反激变换器也就是带隔离的Buck-Boost变换器。

先学习下Buck-Boost变换器工作原理简单介绍下1.在管子打开的时候,二极管D1反向偏置关断,电流Is流过电感L,电感电流IL线性上升,储存能量!2.当管子关断时,电感电流不能突变,电感两端电压反向为上负下正,二极管D1正向偏置开通!给电容C充电及负载提供能量!3.接着开始下个周期!从上面工作可以看出,Buck-Boost变换器是先储能再释放能量,VS不直接向输出提供能量,而是管子打开时,把能量储存在电感,管子关断时,电感向输出提供能量!根据电流的流向,可以看出上边输出电压为负输出!根据伏秒法则Vin*Ton=Vout*ToffTon=T*DToff=T*(1-D)代入上式得Vin*D=Vout*(1-D)得到输出电压和占空比的关系Vout=Vin*D/(1-D)看下主要工作波形从波形图上可以看出,晶体管和二极管D1承受的电压应力都为Vs+Vo(也就是Vin+Vout);再看最后一个图,电感电流始终没有降到0,所以这种工作模式为电流连续模式(Ccm模式)。

如果再此状态下把电感的电感量减小,减到一定条件下,会出现这个波形!从上图可以看出,电感电流始终降到0后再到最大,所以这种模式叫不连续模式(DCM模式)。

把上边的Buck-Boost变换器的开关管和续流管之间加上一个变压器就会变成反激变换器!还是和上边一样,先把原理大概讲下:1.开关开通,变压器初级电感电流在输入电压的作用下线性上升,储存能量。

变压器初级感应电压到次级,次级二极管D反向偏置关断。

反激开关电源设计解析

反激开关电源设计解析
• 功率因数的校正(PFC)主要有两种方法:无源功率因数校正和有源 功率因数校正。无源功率因数校正利用线性电感器和电容器组成滤波 器来提高功率因数、降低谐波分量。这种方法简单、经济,在小功率 中可以取得好的效果。但是,在较大功率的供电电源中,大量的能量 必须被这种滤波器储存和管理,因此需要大电感器和电容器,这样体 积和重量就比较大也不太经济,而且功率因数的提高和谐波的抑制也 不能达到理想的效果。有源功率因数校正是使用所谓的有源电流控制 功率因数的校正方法,可以迫使输入电流跟随供电的正弦电压变化。 这种功率因数校正有体积小、重量轻、功率因数可接近1等优点。
论值的1.5~3倍。 • 0.98 PF值
相关知识
关于功率因数
• 大部分用电设备中,其工作电压直接取自交流电网。所以电网中会 有许多家用电器、工业电子设备等等非线性负载,这些用电器在使用 过程中会使电网产生谐波电压和电流。没有采取功率因数校正技术的 AC-DC整流电路,输入电流波形呈尖脉冲状。交流网侧功率因数只 有0.5~0.7,电流的总谐波畸变〔THD〕很大,可超过100%。采用功 率因数校正技术,功率因数值为0.999时,THD约为3%。为了防止电 网的谐波污染,或限制电子设备向电网发射谐波电流,国际上已经制 定了许多电磁兼容标准,有IEEE519、IEC1000-3-2等。
Rn是热敏电阻在Tn常温下的标称阻值; 2为经验值,在实际应用中, 管的取值范围是理论值的1.
采样反馈
所选整流桥的功率损耗计算
5kV

开关电源的拓扑结构分类
所选整流桥的正向管压降PWM 控制IC
隔离器件
这里T1和Tn指的是K度即开尔文温Байду номын сангаас,K度=273.
实际的滤波器无法达到理想滤波器那样陡峭的阻抗曲线,通常可将截止频率设定在50KHz左右。
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(一)开关电源的拓扑结构分类•10W以内常用RCC(自激振荡)拓扑方式•10W-100W以内常用反激式拓扑(75W以上电源有PF值要求)•100W-300W 正激、双管反激、准谐振•300W-500W 准谐振、双管正激、半桥等•500W-2000W 双管正激、半桥、全桥•2000W以上全桥反激开关电源特点•在开关电源市场中,400W以下的电源大约占了市场的70-80%,而其中反激式电源又占大部分,几乎常见的消费类产品全是反激式电源。

优点:成本低,外围元件少,低耗能,适用于宽电压范围输入,可多组输出.缺点:输出纹波比较大。

(输出加低内阻滤波电容或加LC噪声滤波器可以改善)隔离开关电源框架结构图EMI整流滤波变压器次级整流滤波开关器件PWM 控制IC隔离器件采样反馈输出高压区域低压区域电源电路原理图初级侧部分第一个安规元件—保险管•作用:安全防护。

在电源出现异常时,为了保护核心器件不受到损坏。

•技术参数:额定电压V、额定电流I、熔断时间I^2RT。

•分类:快断、慢断、常规保险管的计算方法•0.6为不带功率因数校正的功率因数估值•Po输出功率•η 效率(设计的评估值)•Vinmin 最小的输入电压•2为经验值,在实际应用中,保险管的取值范围是理论值的1.5~3倍。

•0.98 PF值相关知识关于功率因数•大部分用电设备中,其工作电压直接取自交流电网。

所以电网中会有许多家用电器、工业电子设备等等非线性负载,这些用电器在使用过程中会使电网产生谐波电压和电流。

没有采取功率因数校正技术的AC-DC整流电路,输入电流波形呈尖脉冲状。

交流网侧功率因数只有0.5~0.7,电流的总谐波畸变(THD)很大,可超过100%。

采用功率因数校正技术,功率因数值为0.999时,THD约为3%。

为了防止电网的谐波污染,或限制电子设备向电网发射谐波电流,国际上已经制定了许多电磁兼容标准,有IEEE519、IEC1000-3-2等。

•功率因数的校正(PFC)主要有两种方法:无源功率因数校正和有源功率因数校正。

无源功率因数校正利用线性电感器和电容器组成滤波器来提高功率因数、降低谐波分量。

这种方法简单、经济,在小功率中可以取得好的效果。

但是,在较大功率的供电电源中,大量的能量必须被这种滤波器储存和管理,因此需要大电感器和电容器,这样体积和重量就比较大也不太经济,而且功率因数的提高和谐波的抑制也不能达到理想的效果。

有源功率因数校正是使用所谓的有源电流控制功率因数的校正方法,可以迫使输入电流跟随供电的正弦电压变化。

这种功率因数校正有体积小、重量轻、功率因数可接近1等优点。

NTC的作用•NTC是以氧化锰等为主要原料制造的精细半导体电子陶瓷元件。

电阻值随温度的变化呈现非线性变化,电阻值随温度升高而降低。

利用这一特性,在电路的输入端串联一个负温度系数热敏电阻增加线路的阻抗,这样就可以有效的抑制开机时产生的浪涌电压形成的浪涌电流。

当电路进入稳态工作时,由于线路中持续工作电流引起的NTC发热,使得电阻器的电阻值变得很小,对线路造成的影响可以完全忽略。

NTC的选择公式对上面的公式解释如下:1. Rt 是热敏电阻在T1温度下的阻值;2. Rn是热敏电阻在Tn常温下的标称阻值;3. B是材质参数;(常用范围2000K~6000K)4. exp是以自然数e 为底的指数(e =2.71828 );5. 这里T1和Tn指的是K度即开尔文温度,K度=273.15(绝对温度)+摄氏度;此外,还要注意其允许通过的最大电流值压敏电阻的作用•压敏电阻是一种限压型保护器件。

利用压敏电阻的非线性特性,当过电压出现在压敏电阻的两极间,压敏电阻可以将电压钳位到一个相对固定的电压值,从而实现对后级电路的保护。

•主要作用:过电压保护、防雷、抑制浪涌电流、吸收尖峰脉冲、限幅、高压灭弧、消噪、保护半导体元器件等。

•主要参数有:压敏电压、通流容量、结电容、响应时间等。

•压敏电阻的响应时间为ns级,比空气放电管快,比TVS管(瞬间抑制二极管)稍慢一些,一般情况下用于电子电路的过电压保护其响应速度可以满足要求。

•压敏电阻虽然能吸收很大的浪涌电能量,但不能承受毫安级以上的持续电流,在用作过压保护时必须考虑到这一点。

压敏电阻的选用,一般选择标称压敏电压V1mA和通流容量两个参数。

• a 为电路电压波动系数,一般取值1.2.•Vrms 为交流输入电压有效值。

• b 为压敏电阻误差,一般取值0.85.• C 为元件的老化系数,一般取值0.9.•√2 为交流状态下要考虑峰峰值。

•V1mA 为压敏电阻电压实际取值近似值•通流容量,即最大脉冲电流的峰值是环境温度为25℃情况下,对于规定的冲击电流波形和规定的冲击电流次数而言,压敏电压的变化不超过±10%时的最大脉冲电流值。

•结合前面所述,来看一下本电路中压敏电阻的型号所对应的相关参数。

EMI电路•X电容,共模电感(也叫共模扼流圈),Y电容•根据IEC 60384-14,安规电容器分为X电容及Y电容:• 1. X电容是指跨与L-N之间的电容器,• 2. Y电容是指跨与L-G/N-G之间的电容器.•X电容多选用耐纹波电流比较大的聚脂薄膜类电容。

这种类型的电容,体积较大,但其允许瞬间充放电的电流也很大,而其内阻相应较小。

•X电容容值选取是uF级,此时必须在X电容的两端并联一个安全电阻,用于防止电源线拔插时,由于该电容的充放电过程而致电源线插头长时间带电。

安全标准规定,当正在工作之中的机器电源线被拔掉时,在1秒钟内,电源线插头两端带电的电压(或对地电位)必须小于原来额定工作电压的37%。

•作为安全电容之一的X电容,也要求必须取得安全检测机构的认证。

X电容一般都标有安全认证标志和耐压AC250V 或AC280V字样,但其真正的直流耐压高达2000V以上,使用的时候不要随意使用标称耐压AC250V或者DC400V之类的的普通电容来代用。

•X电容主要用来抑制差模干扰•安全等级峰值脉冲电压等级(IEC664)•X1 >2.5kV ≤4.0kV Ⅲ•X2 ≤2.5kV Ⅱ•X3 ≤1.2kV ——•X电容没有具体的计算公式,前期选择都是依据经验值,后期在实际测试中,根据测试结果做适当的调整。

•交流电源输入分为3个端子:火线(L)/零线(N)/地线(G)。

在火线和地线之间以及在零线和地线之间并接的电容, 这两个Y电容连接的位置比较关键,必须需要符合相关安全标准, 以防引起电子设备漏电或机壳带电,容易危及人身安全及生命。

它们都属于安全电容,从而要求电容值不能偏大,而耐压必须较高。

•Y电容主要用于抑制共模干扰•Y电容的存在使得开关电源有一项漏电流的电性指标。

•I类设备,要求对地漏电电流不能超过0.75mA;•II类设备,要求对地漏电电流不能超过0.25mA 。

因此,Y电容的总容量一般都不能超过2200PF(222)。

Y电容的作用及取值经验Y电容底下又分为Y1, Y2, Y3,Y4, 主要差別在于:• 1. Y1耐高压大于8 kV,属于双重绝缘或加强绝缘|额定电压范围≥ 250V• 2. Y2耐高压大于5 kV,属于基本绝缘或附加绝缘|额定电压范围≥150V ≤250V• 3. Y3耐高压≥2.5K V ≤5KV属于基本绝缘或附加绝缘|额定电压范围≥150V ≤250V• 4. Y4耐高压大于2.5 kV属于基本绝缘或附加绝缘|额定电压范围<150V•GJB151中规定Y电容的容量应不大于0.1uF。

Y电容除符合相应的电网电压耐压外,还要求这种电容器在电气和机械性能方面有足够的安全余量,避免在极端恶劣环境条件下出现击穿短路现象,Y电容的耐压性能对保护人身安全具有重要意义。

共模电感的作用•共模电感上,A和B就是共模电感线圈。

这两个线圈绕在同一铁芯上,匝数和相位都相同(绕制方向向反)。

这样,当电路中的正常电流流经共模电感时,电流在同相位绕制的电感线圈中产生反向的磁场而相互抵消,此时正常信号电流主要受线圈电阻的影响(和少量因漏感造成的阻尼);当有共模电流流经线圈时,由于共模电流的同向性,会在线圈内产生同向的磁场而增大线圈的感抗,使线圈表现为高阻抗,产生较强的阻尼效果,以此衰减共模电流,抑制高速信号线产生的电磁波向外辐射发射,达到滤波的目的。

•第一步:确定客户的规格要求,EMI允许级别•第二步:电感值的确定•第三步:core(磁芯)材质及规格确定•第四步:绕组匝数及线径的确定•第五步:打样•第六步:测试•EMI等級: Fcc Class B•EMI测试频率:传导150KHz~30MHz。

•EMC测试频率: 30MHz~3GHz。

•实际的滤波器无法达到理想滤波器那样陡峭的阻抗曲线,通常可将截止频率设定在50KHz左右。

在此,假设Fo=50KHz。

•L=1/(2 ∏f)2*C共模磁芯的选择•以上,得出的是理论要求的电感值,若想获得更低的截止频率,则可进一步加大电感量,截止频率一般不低于10KHz。

理论上电感量越高对EMI抑制效果越好,但过高的电感将使截止频率将的更低,而实际的滤波器只能做到一定的带宽,也就使高频杂讯的抑制效果变差(一般开关电源的杂讯成分约为5~10MHz之间)。

另外,感量越高,则绕线匝数越多,就要求磁芯的ui值越高,如此将造成低频阻抗增加。

此外,匝数的增加使分布电容也随之增大,使高频电流全部经过匝间电容流通,造成电感发热。

同时在生产上,制作比较困难,成本较高。

•TDK UU9.8•磁芯材质PC40 •AL值500nH/N^2•I= ∏r 2*J r=sqrt(1/ (∏*J))J =6-10A/mm 2整流桥(桥堆)的计算整流桥的耐压选择整流桥的耐电流选择2为输入电流有效值的倍数,经验值。

所选整流桥的正向管压降所选整流桥的功率损耗计算谢谢!。

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