开关电源电路设计指引
开关电源放电电路设计
开关电源放电电路设计一、引言开关电源是一种常用的电源类型，其工作原理是通过开关器件控制电源的输入和输出，实现电能的转换和调节。
在实际应用中，开关电源放电电路常用于处理电源中的能量，以保证电路的安全性和稳定性。
本文将介绍开关电源放电电路的设计原理和步骤。
二、设计原理开关电源放电电路的设计原理是利用电容器来接收和释放电源中的能量。
当开关电源工作时，电容器会接收电源的电能并储存起来；而当需要放电时，电容器会释放储存的电能，以满足电路的需求。
三、设计步骤1. 确定电容器的规格和参数：根据电路的需求和工作条件，选择合适的电容器，并确定其额定电压、容量和温度范围等参数。
常用的电容器有铝电解电容器和陶瓷电容器等。
2. 确定放电电阻的数值：为了控制电容器的放电速率，需要在电容器和电路之间串联一个放电电阻。
放电电阻的数值可以通过计算得到，通常选择合适的数值以确保电容器能够在需要的时间内释放出所需的电能。
3. 连接电路：将电容器和放电电阻按照设计要求连接到开关电源电路中。
确保连接正确并牢固可靠。
4. 测试和调整：完成电路的连接后，进行测试和调整。
通过测量电容器的放电时间和电压波动等参数，检查电路的工作情况并进行必要的调整，以确保电路的稳定性和性能符合设计要求。
四、注意事项1. 在设计和连接电路时，要注意电容器的极性，确保正负极正确连接，避免反向放电导致电路故障。
2. 选择合适的电容器和放电电阻，以满足电路的需求和性能要求。
3. 在实际应用中，要考虑电容器的寿命和容量衰减等因素，及时更换和维护电路设备。
4. 在进行测试和调整时，要小心操作，避免触电和其他安全事故的发生。
五、总结开关电源放电电路的设计是一项重要的工作，能够有效地处理电源中的能量，保证电路的稳定性和安全性。
在设计过程中，需要注意选择合适的电容器和放电电阻，确保电路的性能符合要求。
在实际应用中，还要注意电容器的寿命和容量衰减等因素，及时进行维护和更换。
通过合理的设计和维护，能够提高开关电源放电电路的工作效率和可靠性。
开关电源工程化实用设计指南
开关电源工程化实用设计指南开关电源是一种非常重要的电力转换设备，它可以将输入的直流电压转换为输出的交流电压，从而满足各种电子设备的供电需求。
开关电源的工程化实用设计是一项涉及到多个领域的技术工作，包括电路设计、磁性元件设计、功率转换器设计、控制器设计和可靠性设计等。
下面将介绍开关电源的工程化实用设计指南。
一、电路设计开关电源的电路设计是整个设计的核心，也是最关键的一步。
在电路设计中，需要考虑以下几个方面的因素：输入和输出电压：开关电源的输入和输出电压需要根据电子设备的实际需求来确定。
在输入电压方面，需要考虑到电网电压的波动和噪声等因素，确保开关电源能够稳定工作。
在输出电压方面，需要根据电子设备的功率和负载特性来进行设计，确保输出的电压能够满足电子设备的供电需求。
功率容量：开关电源的功率容量需要根据电子设备的功率需求来确定。
在确定功率容量时，需要考虑到开关电源的最大负载和可能出现的峰值负载等因素，确保开关电源的功率容量足够且不会出现过载或损坏的情况。
电路拓扑：开关电源的电路拓扑是指其基本电路结构。
根据不同的需求，可以选择不同的电路拓扑来进行设计。
常用的电路拓扑包括BUCK型、BOOST型、BUCK-BOOST型等，需要根据实际情况来选择合适的电路拓扑。
控制方式：开关电源的控制方式是指如何控制开关管的导通和关断，以达到稳定输出电压的目的。
常用的控制方式包括脉冲宽度调制（PWM）、脉冲频率调制（PFM）和电流模式控制等，需要根据实际情况来选择合适的控制方式。
二、磁性元件设计开关电源中的磁性元件主要包括电感和变压器，它们在功率转换器中起到重要的作用。
在磁性元件设计中，需要考虑以下几个方面的因素：磁芯材料：磁芯材料的选择是磁性元件设计的关键。
常用的磁芯材料包括铁氧体、坡莫合金和非晶合金等，需要根据实际情况来选择合适的磁芯材料。
线圈设计：线圈设计是磁性元件设计的另一个关键因素。
在电感设计中，需要考虑到线圈的匝数、线径和绕制方式等因素，以确保电感能够满足开关电源的负载需求。
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。
开关电源设计指南
开关电源设计指南开关电源是将电能转换为特定电压或电流输出的电子设备，广泛应用于各种电子设备中。
本篇文章将为读者提供一份开关电源设计指南，帮助读者了解开关电源的基本原理以及设计过程中的关键要点。
一、开关电源的基本原理开关电源的基本原理是通过开关管的开关动作，实现电能的高效转换。
开关电源由输入端、开关管、变压器、输出滤波电路等组成。
输入端将交流电转换为直流电，经过开关管的开关动作，通过变压器进行电能转换，最终通过输出滤波电路得到稳定的输出电压或电流。
其中，开关管的开关频率决定了开关电源的工作方式，常见的有固定频率PWM调制和变频调制。
二、开关电源设计的关键要点1. 输入电压范围：根据实际应用需求确定开关电源的输入电压范围。
通常情况下，开关电源的输入电压范围为AC 100V-240V。
2. 输出电压和电流：根据实际应用需求确定开关电源的输出电压和电流。
输出电压可以通过变压器的变比来调整，输出电流则通过开关管的控制实现。
3. 效率和功率因数：开关电源的效率和功率因数是评估其性能的重要指标。
高效率可以减少能量损耗，提高系统的整体效能；高功率因数可以减少对电网的污染。
4. 过压保护和过流保护：在开关电源设计中，应考虑过压和过流等异常情况的保护措施，以确保系统的安全运行。
5. EMI滤波：开关电源在工作时会产生电磁干扰，为了避免对其他设备造成干扰，需要在设计中加入EMI滤波电路。
6. 温度管理：开关电源在工作时会产生一定的热量，为了确保系统的稳定运行，需要考虑散热设计和温度管理措施。
三、开关电源设计的步骤1. 确定输入输出参数：根据实际应用需求确定开关电源的输入输出电压和电流参数。
2. 选择开关管和变压器：根据确定的输入输出参数，选择合适的开关管和变压器。
3. 设计控制电路：设计开关电源的控制电路，包括开关管的驱动电路和PWM调制电路。
4. 设计滤波电路：根据需要设计输出滤波电路和EMI滤波电路。
5. 设计保护电路：设计过压保护和过流保护电路，确保系统的安全运行。
什么是开关电源如何设计一个开关电源电路
什么是开关电源如何设计一个开关电源电路开关电源是一种常见的电源类型，广泛应用于各种电子设备中。
本文将介绍什么是开关电源，并详细讨论如何设计一个开关电源电路，以满足具体需求。
一、什么是开关电源开关电源是一种将交流电转换为所需直流电的电源装置。
相比传统的线性电源，开关电源具有体积小、效率高、稳压性好等优点，广泛应用于电子产品、通讯设备、工业控制等领域。
开关电源主要由输入端、输出端、开关元件和控制电路组成。
其中，开关元件负责将输入电源进行开关操作，通过控制电路实现对开关元件的控制，从而调节输出电压和电流。
二、开关电源的设计设计一个开关电源电路需要考虑以下几个关键因素：输入电压范围、输出电压、输出电流、效率和稳定性。
1. 输入电压范围开关电源的输入电压范围通常是指能够正常工作的最大和最小输入电压值。
在设计开关电源时，需要根据实际应用来确定输入电压范围，并选择合适的开关元件和控制电路。
2. 输出电压输出电压是设计开关电源时需要明确的参数。
根据具体需求，可以选择固定输出电压或可调输出电压的设计。
固定输出电压电路相对简单，而可调输出电压电路则需要增加调节电路来实现输出电压的变化。
3. 输出电流输出电流是指开关电源能够提供的最大稳定输出电流。
在设计开关电源时，需要根据所驱动的负载电流来确定输出电流的要求，选取合适的开关元件和控制电路。
4. 效率开关电源的效率是指输出功率与输入功率的比值。
高效率是开关电源的一个重要优点，能够有效减少能量浪费和发热问题。
在设计开关电源时，可以通过选择高效率的开关元件、合理设计电路布局、优化控制算法等方式来提高效率。
5. 稳定性开关电源的稳定性是指输出电压在各种工作条件下的波动程度。
为保证开关电源的稳定性，设计时需要考虑使用稳压电路、滤波电路等，并合理选择元件参数和控制算法。
三、开关电源的设计步骤在具体的开关电源设计中，可以按以下步骤进行：1. 确定需求：明确输入电压范围、输出电压、输出电流等关键参数。
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。
开关电源设计(精通型)
开关电源设计（精通型）一、开关电源基本原理及分类1. 基本原理开关电源的工作原理是通过控制开关器件的导通与关断，实现电能的高效转换。
它主要由输入整流滤波电路、开关变压器、输出整流滤波电路和控制电路组成。
在开关电源中，开关器件将输入的交流电压转换为高频脉冲电压，通过开关变压器实现电压的升降，经过输出整流滤波电路，得到稳定的直流电压。
2. 分类（1）PWM（脉冲宽度调制）型开关电源：通过调节脉冲宽度来控制输出电压，具有高效、高精度等特点。
（2）PFM（脉冲频率调制）型开关电源：通过调节脉冲频率来控制输出电压，适用于负载变化较大的场合。
二、开关电源关键技术与设计要点1. 高频变压器设计（1）选用合适的磁芯材料，保证变压器在高频工作时的磁通密度不超过饱和磁通密度。
（2）合理设计变压器的绕组匝数比，以满足输出电压和电流的要求。
（3）考虑变压器损耗，包括铜损、铁损和杂散损耗，确保变压器具有较高的效率。
2. 开关器件的选择与应用（1）开关频率：根据开关电源的设计要求，选择合适的开关频率。
（2）电压和电流等级：确保开关器件能承受最大电压和电流。
（3）功率损耗：选择低损耗的开关器件，提高开关电源的效率。
（4）驱动方式：根据开关器件的特点，选择合适的驱动电路。
3. 控制电路设计（1）稳定性：确保控制电路在各种工况下都能稳定工作。
（2）精度：提高控制电路的采样精度，降低输出电压的波动。
（3）保护功能：设置过压、过流、短路等保护功能，提高开关电源的可靠性。
三、开关电源设计实例分析1. 确定设计指标输入电压：AC 85265V输出电压：DC 24V输出电流：4.17A效率：≥90%2. 高频变压器设计选用EE型磁芯，计算磁芯尺寸、绕组匝数和线径。
3. 开关器件选择根据设计指标，选择一款适合的MOSFET作为开关器件。
4. 控制电路设计采用UC3842作为控制芯片，设计控制电路，实现开关电源的稳压输出。
5. 实验验证搭建实验平台，对设计的开关电源进行测试，验证其性能指标是否符合要求。
开关电源主电路设计ppt课件
随着海拔的升高，大气越来越稀薄，容易击 穿而形成放电。因此在高海拔（2000m以 上）使用的开关电源，在设计过程中应注意 加大绝缘的间距。
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§6.2.2 主电路设计
主电路的设计通常在整个电源的设计过程中 具有最为重要的地位，一旦完成设计，不宜轻易 改变，因此设计时对各方面问题应考虑周全，避 免返工，造成时间和经费的浪费。
输出电压：通常给出额定值和调节范围两 项内容。输出电压上限关系到变压器设计 中电压比的计算，因此在满足实际要求的 前提下，上限应尽量靠近额定点。下限的 限制较宽松。
输出电流：通常给出额定值和一定条件下 的过载倍数，有稳流要求的电源还会指定 调节范围。有的电源不允许空载，此时应 指定电流下限。
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稳压、稳流精度：通常以正负误差带的形式 给出。通常精度可以分为三个项目考核：① 输入电压调整率；②负载调整率；③时效偏 差。
分析开关电源的各项主要技术指标的含义及其同设计 的关系。
一.输入参数 二. 输出参数 三. 电磁兼容性能指标 四. 其他指标
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一.输入参数：输入电压、交流或直流、相数、频率、 输入电流、功率因数和谐波含量等
输入电压：目前开关电源流行采用国际通用电压 范围，即单相交流85~265V（100~240V）。 直流输入时情况复杂，范围在24~600V之间都 有可能。
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开关电源的各种损耗
损耗种类
内容
与开关频率密切相 关损耗
电路中的通态损耗
开关器件的开关损耗，变压器的铁 损，电抗器的铁损，吸收电路的损 耗
开关器件的导通损耗，变压器的铜 损，电抗器的铜损，线路损耗
其他损耗
控制电路损耗，冷却系统损耗
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一般来说，输出电压较高的电源效率高于输 出低电压的电源，这同变压器二次侧整流二 极管的通态压降与输出电压的比值相关。通 常高输出电压（>100V）电源效率可达 90%~95%。
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。
开关电源设计手册（看2遍就懂）.pdf
开关电源设计⼿册（看2遍就懂）.pdf 反激式开关电源变压器设计计学习培训教材反激式开关电源变压器设计(2)⼀、变压器的设计步骤和计算公式：1.1 变压器的技术要求:输⼊电压范围；输出电压和电流值；输出电压精度；效率η；磁芯型号；⼯作频率f；最⼤导通占空⽐Dmax；最⼤⼯作磁通密度Bmax;其它要求。
1.2 估算输⼊功率，输出电压，输⼊电流和峰值电流:1）估算总的输出功率：P o=V01x I01+V02x I02……2）估算输⼊功率：P in= P o/η3）计算最⼩和最⼤输⼊电流电压V in(MIN)=AC MIN x1.414(DCV)V in(MAX)=AC MAX x1.414(DCV)技术部培训教材反激式开关电源变压器设计(2)4）计算最⼩和最⼤输⼊电流电流I in(MIN)=P INx VIN (MAX)Iin(MAX)=PINx VIN (MIN)5）估算峰值电流：K POUTI PK = VIN (MIN)其中：K=1.4(Buck 、推挽和全桥电路）K=2.8(半桥和正激电路） K=5.5(Boost ，Buck- Boost 和反激电路）技术部培训教材反激式开关电源变压器设计(2)1.3 确定磁芯尺⼨确定磁芯尺⼨有两种形式，第⼀种按制造⼚提供的图图表表，，按按各各种种磁磁芯芯可传递的能量来选择磁芯，例如下表：表⼀输出功率与⼤致的磁芯尺⼨的关系输出功率/W MPP环形E-E、E E--L L等等磁磁芯芯磁芯直径/（in/mm) (每边)/()/(in/mm)in/mm)<5 0.65(16) 0.5(11)5(11)<25 0.80(20) 1.1(30)1(30)<50 1.1(30) 1.4(35)4(35)<100 1.5(38) 1.8(47)8(47)<250 2.0(51) 2.4(60)4(60)技术部培训教材反激式开关电源变压器设计(2)第⼆种是计算⽅式，⾸先假定变压器是单绕组，每增加加⼀⼀个个绕绕组组并并考考虑安规要求，就需增加绕组⾯积和磁芯尺⼨，⽤“窗⼝利⽤⽤因因数数””来来修修整整。
开关电源制作设计(电路原理图+PCB)
一、工作原理我们先熟悉一款开关电源的工作原理，该电源可输出5V电压，如图1所示。
1. 抗干扰电路在电网输入端首先设置一个NTC5D-9负温度系数热敏电阻，作用是保护后面的整流桥，刚开机时热敏电阻处于冷态，阻值比较大，可以限制输入电流，正常工作时，电阻比较小。
这样对开机时的浪涌电流起到有效的缓冲作用。
电容CY1、CY2、CY3、CY4用以滤除从工频电网上进入开关稳压电源和从开关稳压电源进入工频电网的不对称杂散信号，电容CX1、CX2用以滤除从工频电网上进入开关稳压电源和从开关稳压电源进入工频电网的对称杂散信号，用电感L1抑制从工频电网上进入开关稳压电源和从开关稳压电源进入工频电网的频率相同、相位相反的杂散干扰电流信号。
采用高频特性好的瓷片电容和铁芯电感，实现开关稳压电源电路中的高频辐射不污染工频电网和工频电网上的杂散电磁波不会窜入开关稳压电源电路中而干扰和影响其工作，对高频分量或工频的谐波分量具有急剧阻止通过功能，而对于几百赫兹以下的低频分量近似一条短路线。
图1 开关电源的工作原理图2. 整流滤波电路在电路中D1、D2、D3、D4组成全桥整流电路，把输入的交流电压进行全波整流，然后用C1进行滤波，最后变成直流输出供电电压，为后级的功率变换器供电，整流滤波后的电压约为300V。
3. UC3842供电与振荡300V的脉动直流电压，此电压经R12降压后给C4充电，供电UC3842的7脚，当C4的电压达到UC3842的启动电压门槛值时，UC3842开始工作并提供驱动脉冲，由6脚输出推动开关管工作。
一旦开关管工作，反馈绕组的能量经过D6整流，C4滤波，又供电到UC3842的7脚，这时可以不需要R12的启动了。
C9、R11接UC3842的定时端，和内部电路构成振荡电路，振荡的工作频率计算为：f=1.8/（Rt*Ct）代入数据可计算工作频率：f=68.18K4. 稳压电路该电路主要由精密稳压源T L 4 3 1 和线性光耦P C 8 1 7 组成，假设输出电压↑→经过R 1 6 、R 1 9 、R20、RES3的取样电压↑→TL431的1脚电压↑，当该脚电压大于TL431的基准电压2.5V时，TL431的2、3脚导通，→通过光电耦合到UC3842的2脚，于是UC3842的6脚驱动脉冲的占空比↓→开关变压器T1绕组上的能量↓→输出电压↓，达到稳压作用；反之，假设输出电压下降，则稳压过程与上相反。
开关电源设计指南
开关电源设计指南开关电源因其高效节能引起社会各方面的重视，现已成为通用开关电源、专用开关电源及特种开关电源优选集成电路。
多年来对开关电源的核心单元—控制电路实现集成化是开关电源的发展方向之一，在这过程中，更小体积，更少电磁污染，具有可靠的过电压及过电流保护电路的技术也在飞速发展，特别是在驱动LED恒流开关电源方面，发展尤其突出，因此具有很大研究价值。
白光LED是节能、环保、高效、长寿命的国际公认的下一代照明光源。
随着白光LED技术的成熟，它将被更广泛低地应用到各个领域。
与传统光源不同，白光LED需要专用恒流电源驱动才能使其高效持续地工作。
本毕业（论文）设计的目的就是针对LED照明应用的电源。
LED照明通常用多个发光二极管组成点阵光源，为使光源发光均匀则需供电电源提供恒定电流进行驱动。
在论文中，首先阐述了节能型恒流开关电源的工作原理，根据方案设计技术参数，给出了整体电路设计的理论依据；然后根据设计要求提出了整体电路的实现架构，并且阐述了整体电路工作原理和子电路的性能要求。
在整个电路的设计上，主要介绍了输入整流与滤波、变压器、功率开关管、控制器、保护电路、电流电压反馈网络、输出整流续流与滤波、稳压恒流输出模块。
最后，本论文在整体电路原理分析和子电路设计的基础之上，应用Multisim仿真软件对子电路模块和整体电路进行功能仿真验证，仿真结果满足要求，进一步验证理论分析和设计的正确性，也是设计理论与实践相结合的一次有价值的尝试。
关键词：开关电源，恒流，LEDAbstractSwitching power supply is paid much attention for its high efficiency and low power consumption. Now it is popular used in general switching power supply, special-purpose switching power supply, special switching power supply. Core unit-control circuit integration of the switching power supply has been one of switching power supply development for many years. A smaller volume, the less EMI, over current and over voltage protection circuit technology has been developing in this process. Especially in the constant current LED driver switching power supply, particularly in the development and therefore have great research value.White LED has been regarded as the next generation of light source because of its power saving high efficiency long life，low pollution and low radioactivity. With the maturating of white LED technology, it will be applied in many regions. Different from the traditional sources, the need for constant current white LED drive power to continue its efficient work. The graduate (paper) is designed for the purpose of the power LED lighting applications. LED lighting is usually formed by a number of dot-matrix LED light source, in order for the uniform LED light source would provide constant current power supply to drive.In the paper, first of all on the energy-saving constant switching power supply works, according to design technical parameters, given the overall design of the theoretical basis and in accordance with design requirements of the overall framework for the realization of circuits, and on the overall circuit Working principles and performance requirements of the circuit. In the whole circuit design, mainly on the input rectification and filtering, transformers, power switch, the controller circuit protection, current and voltage feedback network, the output rectifier continued flow and filtering, regulators constant current output module.Based on the whole circuit principle analysis and sub-block design, the author simulated the sub-block circuits and the whole circuit by applying the tool Multisim. Thesimulation results indicate that the switching power supply circuit has achieved expectation of the function target and the electrical characteristics. Moreover, the circuit principle analysis and design has been verified. Although there are unavoidable disadvantages of this thesis, it is a worthwhile and valuable experience.Key words: Switching power supply, constant current, LED目录1绪论 (1)1.1 开关电源及其发展趋 (1)1.1.1 国内开关电源的发展概况 (2)1.1.2 国外开关电源的发展概况 (3)1.2 题目研究方法与价值 (5)2开关电源几种电路拓扑图 (8)2.1 降压型（Buck）变换器 (8)2.2 升压型（Boost）变换器 (9)2.3 极性反转升降压（Buck——Boost）变换器 (11)2.4 Cuk变换器 (12)2.5 单端正、反激式变换器 (14)2.6 推挽变换器 (15)2.7 半桥、全桥变换器 (16)2.7.1 半桥变换器 (16)2.7.2 全桥变换器 (17)3恒流开关电源设计 (19)3.1 电源技术要求 (19)3.2 开关电源设计步骤 (19)3.3 变压器设计 (22)3.3.1 输出变压器次级电压U2计算 (22)3.3.2 初、次线圈计算 (22)3.4 输出滤波器的设计 (23)3.4.1 输出扼流圈的电感值设计 (23)3.4.2 输出滤波电容的确定 (24)3.4.3 滤波器电阻设计 (24)3.5 复位电路计算 (25)3.6 功率开关管选择 (26)3.7 输出二极管的选择 (27)3.7.1 整流二极管VD1选择 (28)3.7.2 续流二极管VD2选择 (28)3.8 恒流输出电路设计 (28)3.8.1 恒流输出原理 (28)3.8.2 恒流输出计算 (29)3.9 缓冲吸收电路设计 (30)3.10 控制电路设计 (31)3.11 PCB板布线 (34)4 电路仿真 (35)4.1 仿真原理图 (35)4.2 进行各项参数与波形仿真测试 (36)结论 (40)总结与展望 (41)参考文献 (42)致谢 (43)附录A（电路原理图） (44)附录B(PCB图) (45)1 绪论1.1开关电源及其发展趋开关稳压电源简称开关电源(Switching Power Supply)，因电源中起调整稳压控制功能的器件始终以开关方式工作而得名。
开关电源电路设计要点与调试
开关电源电路设计要点与调试开关电源是一种用于电子设备的电源供应，其具有高效率、稳定性和可调性等优点。
设计和调试开关电源时，需要注意一些重要要点。
一、开关电源设计要点：1.选择适当的拓扑结构：开关电源的拓扑结构有多种，如降压型、升压型、升降压型等。
要根据设备的功率需求和使用环境来选择合适的拓扑结构。
2.选择合适的功率器件：开关电源的功率器件主要包括开关管、二极管和变压器等。
需要选择具备合适功率和工作频率范围的器件，并且要考虑其可靠性和成本。
3.控制和保护电路设计：开关电源需要有稳定的控制和保护功能，如输出电压、电流的监测和调节，过载、过压、短路等故障的保护。
需要设计相应的反馈和控制电路，保证开关电源的可靠工作。
4.选择合适的滤波电路：开关电源在工作过程中会产生较大的开关干扰，需要采取合适的滤波措施，减小开关干扰对其他电子设备的影响。
5.选择合适的输出电容：开关电源的输出端需要连接电容进行滤波，以减小输出纹波。
应选择适当容量和质量的电容，保证输出电压稳定。
6.保证开关电源的安全性：开关电源设计时需要考虑一些安全因素，如避免触电危险、瞬态过电压保护等，保证电源的安全可靠性。
7.合理布局和散热设计：开关电源的布局设计要合理，器件的热量要及时散热，避免温度过高对电源稳定性的影响。
二、开关电源调试要点：1.确认电源输入输出参数：在开关电源调试之前，首先要明确电源的输入和输出参数，如输入电压范围、输出电压和电流等，以便调试和验证工作的正确性。
2.建立逐步调试的过程：开关电源调试时可以采用逐步调试的方法，即先调试一部分功能，然后逐渐增加其他功能的调试。
这样可以避免在调试过程中出现一些难以排查的问题。
3.注意开关电源的保护功能：在调试的过程中，要注意开关电源的保护功能是否正常，如过载、过压、短路等故障保护功能是否有效。
可以通过人工模拟故障情况进行测试。
4.确保开关电源的稳定性：开关电源在调试过程中需要保证输出电压和电流的稳定性。
开关电源电路设计要点与调试
开关电源电路设计要点与调试开关电源是一种将电能转换为特定电压、电流和频率的电力转换装置，具有高效率、体积小、重量轻等优点，广泛应用于各种电子设备中。
开关电源的设计和调试是开发电子产品的重要环节，下面将重点介绍开关电源电路设计要点以及调试方法。
一、开关电源电路设计要点1.选用适当的拓扑结构：开关电源的拓扑结构包括开关正激式（buck）、开关反激式（flyback）、开关共激式（forward）等。
在选择拓扑结构时需要考虑输入电压范围、输出电压需求、功率密度要求、成本等因素。
不同拓扑结构有不同的工作原理和电路参数设计要求，设计时需要综合考虑各种因素才能确定最合适的拓扑结构。
2.合理选择功率元件和元器件：功率元件是开关电源中最关键的部件，直接影响开关电源的效率和可靠性。
常见的功率元件包括MOSFET、IGBT、二极管等。
在选择功率元件时需要考虑电压和电流的要求，以及功率元件的损耗和热散。
此外，还需要合理选择其他元器件，如电感、电容、变压器等，以满足开关电源的稳定性和工作要求。
3.设计稳压控制回路：开关电源的稳压控制回路起到控制输出电压稳定的作用。
常见的稳压控制回路有电压模式控制和电流模式控制。
在设计稳压控制回路时需要考虑输出电压波动范围、响应速度、幅值准确性、稳定性等因素，并根据具体需求选择合适的控制模式和电路结构。
4.进行开关频率和PWM信号设计：开关频率和PWM信号的设计直接影响开关电源的转换效率和输出波形质量。
一般来说，较高的开关频率可以减小电感器件和滤波器的体积，但会增加功率元件开关损耗；较低的开关频率可以降低功率元件开关损耗，但会增加电感器件和滤波器的体积。
同时，PWM信号的设计要考虑到占空比的合理选择、工作频率的稳定性等因素。
5.安全保护和电磁兼容设计：开关电源需要考虑到安全保护和电磁兼容的设计要求。
常见的安全保护设计有过载保护、过温保护、短路保护等，以保证开关电源的正常工作和安全可靠。
电磁兼容设计包括滤波器设计、接地设计等，以减小开关电源对周围电子设备的干扰和抗干扰能力。
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。
开关电源设计步骤
我们应该怎么进行开关电源的设计呢？开关电源的设计其实也没那么容易，尤其对于新入门的人员。
万事开头难，熟悉了就好了。
下面给大家详解一下开关电源设计的步骤。
步骤1 确定开关电源的基本参数①交流输入电压最小值umin②交流输入电压最大值umax③电网频率Fl 开关频率f④输出电压VO(V):已知⑤输出功率PO(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VFB步骤3 根据u,PO值确定输入滤波电容CIN、直流输入电压最小值VImin①令整流桥的响应时间tc=3ms②根据u,查处CIN值③得到Vimin确定CIN,VImin值u(V) PO(W) 比例系数(μF/W) CIN(μF) VImin(V)固定输入:100/115 已知2~3 (2~3)×PO ≥90通用输入:85~265 已知2~3 (2~3)×PO ≥90固定输入:230±35 已知1 PO ≥240步骤4 根据u,确定VOR、VB①根据u由表查出VOR、VB值②由VB值来选择TVSu(V) 初级感应电压VOR(V) 钳位二极管反向击穿电压VB(V)固定输入:100/115 60 90通用输入:85~265 135 200固定输入:230±35 135 200步骤5 根据Vimin和VOR来确定最大占空比Dmax①设定MOSFET的导通电压VDS(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IR与初级峰值电流IP 的比值KRP,KRP=IR/IPu(V) KRP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 0.4 1固定输入:230±35 0.6 1步骤7 确定初级波形的参数①输入电流的平均值IAVG②初级峰值电流IP③初级脉动电流IR④初级有效值电流IRMS毕方y，如果您要查看本帖隐藏内容请回复步骤16~步骤22 设定最大磁通密度BM、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=0②最大磁通密度BM=0.2~0.3T若BM>0.3T,需增加磁芯的横截面积或增加初级匝数NP,使BM在0.2~0.3T范围之内.如BM<0.2T,就应选择尺寸较小的磁芯或减小NP值.③磁芯气隙宽度δ≥0.051mmδ＝40πSJ(NP2/1000LP-1/1000AL)要求δ≥0.051mm,若小于此值,需增大磁芯尺寸或增加NP值.④初级绕组的电流密度J=(4~10)A/mm2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)DPm(mm)⑥确定初级绕组最大外径(带绝缘层)DPM(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)DPM:DPM＝be/NP步骤23 确定次级参数ISP、ISRMS、IRI、DSM、DSm①次级峰值电流ISP(A) ISP=IP×(NP/NS)②次级有效值电流ISRMS(A)③输出滤波电容上的纹波电流IRI(A)⑤次级导线最小直径(裸线)DSm(mm)⑥次级导线最大外径(带绝缘层)DSM(mm)步骤24 确定V(BR)S、V(BR)FB①次级整流管最大反向峰值电压V(BR)S V(BR)S＝VO+VImax×NS/NP②反馈级整流管最大反向峰值电压V(BR)FBV(BR)FB＝VFB+ VImax×NF/NP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IRI,选择输出滤波电容COUT①滤波电容COUT在105℃、100KHZ时的纹波电流应≥IRI②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IRI,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L0④ COUT的容量与最大输出电流IOM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IOM<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=3.3μH③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VBR≥1.25√2 umax②设输入有效值电流为IRMS,整流桥额定有效值电流为IBR,使IBR≥2IRMS.计算IRMS公式如下: 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.。
开关电源设计 教程
开关电源设计教程开关电源是一种常见的电源供应器件，广泛应用于各种电子设备中。
它以AC电源为输入，经过整流、滤波和开关变换等环节，将电能转换成要求的直流电压和电流输出，从而为设备提供稳定的电源供应。
开关电源设计的基本步骤包括需求分析、元件选型、拓扑结构设计、电路参数计算和电路调试等。
下面将从这些方面简要介绍开关电源的设计过程。
首先，需求分析是开关电源设计的关键一步。
设计师需要明确电源的输出电压、电流和负载特性等需求，以确定设计的基本参数。
这些需求将决定电源的拓扑结构和元件选型。
接下来是元件选型。
在开关电源设计中，元件选型涉及到开关管、电感、电容、输入滤波器和输出滤波器等多个方面。
设计师需要根据需求和预算考虑到元件的参数，如功率、电压和电流等，选择合适的元件。
拓扑结构设计是开关电源设计中的重要环节。
常见的开关电源拓扑结构有反激式、正激式和共振式等。
设计师需要根据需求和应用场景选择适合的拓扑结构，并结合元件选型进行电路设计。
电路参数计算是开关电源设计中的关键一步。
设计师需要计算开关管的驱动电压和电流、电感的参数以及电容的容量等，以保证电路的正常工作。
同时，还需要考虑开关频率、效率和稳定性等因素。
最后是电路调试。
设计师需要通过实际测试和调试来验证电路的工作状况和性能指标。
在这一过程中，可能需要对电路的一些参数进行微调和优化，以达到设计要求。
综上所述，开关电源设计涉及到多个方面的考虑和计算，需要设计师具备一定的电路和元器件知识。
随着技术的进步和应用的扩大，开关电源设计也在不断演进和创新，以满足各种新的需求和挑战。
开关电源各组成部分电路设计方案详细分析
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：①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：①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。
② R1、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。
详解一步一步设计开关电源
详解一步一步设计开关电源【开篇】针对开关电源很多人觉得难，主要是理论与实践相结合；万事开头难，我在这里只能算抛砖引玉，慢慢讲解如何设计，有任何技术问题可以随时打断，我将尽力来进展解答。
设计一款开关电源并不难，难就难在做精；我也不是一个很精熟的工程师，只能算一个领路人。
希望大家喜欢大家一起努力!!【第一步】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，我帮助分析。
我只带大家设计一款宽围输入的，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构造；这样的一个开关电源多项选择择反激式(flyback) 根本上可以满足要求备注一个，在这里我会更多的选择是经历公式来计算，有需要分析的，可以拿出来再讨论【第二步】2.当我们确定用flyback 拓扑进展设计以后，我们需要选择相应的PWM IC 和MOS 来进展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展分解分立式：PWM IC 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PWM IC 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集成式，多是指PWM controller 和power switch 集成在一起的芯片不限定于是PSR 还是SSR【第三步】3. 确定所选择的芯片以后，开场做原理图(sch)，在这里我选用ST VIPer53DIP(集成了MOS) 进展设计，原因为何(因为我们是销售这一颗芯片的).设计之前最好都先看一下相应的datasheet，自己确认一下简单的参数无论是选用PI 的集成，或384x 或OB LD 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【第四步】4. 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PCB Layout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展计算一般有芯片厂家提供相关资料【第五步】5. 确定开关频率，选择磁芯确定变压器芯片的频率可以通过外部的RC 来设定，工作频率就等于开关频率，这个外设的功能有利于我们更好的设计开关电源，也可以采取外同步功能。
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电控设计规范NCP1001PG 开关电源电路设计指引（发布日期：2005-10-7）1范围本设计指引对美的变频空调室外机电控板应用的NCP1001PG 开关电源的基本原理，硬件电路的参数计算选择，相关技术要求和应用的有关问题进行了阐述。
2引用标准下列标准所包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。
本标准出版时，所示版本均为有效。
所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。
GB4706.1-2005 家用和类似用途电器的安全第一部分：通用要求GB4706.32-2004 家用和类似用途电器的安全热泵、空调器和除湿机的特殊要求QJ/MK02.008-2003 空调器电子控制器3定义3.1脉冲宽度调制方式 Pulse Width Modulation脉冲宽度调制方式，简称脉宽调制（缩写为PWM）方式。
其特点是固定开关频率，通过改变脉冲宽度来调节占空比。
目前，集成开关电源大多采用PWM方式。
4安森美NCP1001PG 开关电源方案简介4.1安森美主芯片NCP1001P基本简况主芯片NCP1001P内置集成700V高耐压开关管，采用PWM控制方式，固定100KHZ开关频率,外围器件少，设计简单的单芯片开关电源方案。
整流二极管建议使用超快恢复型MUR220 (2A/200V)、MUR120(1A/200V)，可降低省耗，提高转换效率，减少噪声。
（附表为主要参数）4.2主要特征a.宽电源输入电压范围85Vac-265Vac。
b.电源转换效率高，满载时可到达75％。
c.多路电压输出，电压稳定性好。
d.有输出过功率保护max30w和短路保护自恢复功能。
e.有输出过压保护自恢复功能（如反馈回路器件失效）。
f.有内置过热迟滞（30°自恢复保护（IC结温超过140°）g.低功待机小于0·5w4.3安森美开关电源方案优、缺点优点：a、外围器件少，设计调试简单。
b、该芯片相似TOP 系列，PCB布线不很严格，技术应用成熟。
c、技术支持力量较强，时间及时。
e、主程序芯片任意负载电流情况可进入睡眠状态。
f、其它空调公司有应用（如海信NCP1200）缺点：a、过载能力设计保守，为1．25倍。
4.4美的应用的NCP1001PG 开关电源方案技术参数设计a、输入电压：AC85V－265Vb、输出：(1) DC12V/600mA, (2) DC15V/200mAc、输出功率：10.2Wd、效率η：72%e、变压器磁芯型号：TDK EE22（Le=39.6mm,Ae=41mm2）DC12V/600mA是考虑用在12V继电器等12V的负载以及主芯片电路负载的。
主芯片电路负载一般为5V，所以只要在12V上接上7805稳压管就可以供主芯片电路5V用。
一般情况下，变频室外主控板12V负载不超过200mA ，5V 主芯片电路负载不超过200mA，所以12V此路输出设计为600mA已足够使用。
DC15V/200mA是考虑给变频模块驱动以及直流风机驱动用的。
变频模块和直流风机驱动电流一般很小，所以此路输出设计为200mA已有足够余量。
5脉宽调制式开关电源基本工作原理简介脉宽调制式开关电源的基本原理如图所示。
交流220V输入电压经过整流滤波后变成直流电压VI ，再由功率开关管VT（或MOSFET）斩波、高频变压T降压，得到高频矩形波电压，最后通过输出整流滤波器VD、C2，获得所需要的输出直流电压VO。
脉宽调制器是这类开关电源的核心，它能产生频率固定而脉冲宽度可调的驱动信号，控制功率开关管的导通状态，来调节输出电压的高低，以达到稳压目的。
锯齿波发生器提供时钟信号。
利用误差放大器和PWM 比较器构成闭环调节系统。
假如由于某种原因致使VO下降，脉宽调制器就改变驱动信号的脉冲宽度，亦即改变占空比D，使斩波后的平均值电压升高，导致VO上升。
反之亦然。
6电路设计6.1电路的原理电路原理图如下：本方案采用安森美开关电源集成芯片NCP1001P，其内置集成700V高耐压开关管，采用PWM控制方式，固定100KHZ 开关频率。
外围电路由整流滤波电路、高频变压器、漏极钳位保护电路、反馈电路、辅助绕组电源电路和输出电路组成。
6.2各组成电路设计及元器件选择1、整流滤波电路本方案的整流滤波电路由变频主控板提供。
变频主控板通过25A整流桥堆、3只并联560μF/400V电解电容构成整流滤波器，把输入交流电压变成直流电压VPN，提供给开关电源的P、N极（如上图所示P、N端）。
2、高频变压器高频变压器在电路中具备能量存储、隔离输出和电压变换这三大功能。
高频变压器初级绕组（3、5脚）与次级绕组（6、7脚和9、10脚）、辅助绕组（1、2脚）的极性相反。
当开关管导通时，电能就以磁场能量形式储存在初级绕组中，此时二极管D5、D6、D8截止；当开关管截止时，二极管D5、D6、D8导通，能量传输给次级，此即反激式开关电源特点。
3、漏极钳位保护电路漏极钳位保护电路由R46、C31、D1组成，D1选用反向耐压为600V的超快恢复二极管BYV26C。
当开关管导通时，初级绕组电压上端为正，下端为负，使D1截止，钳位电路不起作用。
在开关管截止瞬间，初级绕组电压上端为负，下端为正，此时D1导通，尖峰电压就被R46、C31吸收掉。
4、反馈电路反馈电路由TL431可调式精密并联稳压器、光耦TLP521、采样分压电阻构成。
当＋12V电压升高时，经取样分压电阻R41、R42分压后得出取样电压，就与TL431中的2.5V基准电压比较，经TL431的K极电压降低，光耦LED的电流IF增大，在通过光耦IC1使集成开关芯片NCP1001的控制端电流IC增大，NCP1001的输出占空比减小，使输出电压＋12V维持不变，以达到稳定目的。
R39为LED的限流电阻。
C30可适当降低由TL431构成的外部误差放大器的高频增益。
取样分压电阻R41、R42的计算：先设取样电流：Is约为1mA 则TL431下端分压电阻：Rb=2.5V/1mA=2.5 Kohm, 取Rb=2.2 Kohm若电压反馈从12V输出端取样，则TL431上端分压电阻：Ru=2.2*(12-2.5)/2.5=8.36（Kohm）可根据实际情况对电阻值进行微调。
C9为瓷片电容102，作用为滤除开关集成芯片反馈输入端FB的高频杂波。
5、辅助绕组电源电路辅助绕组电源电路为开关电源集成芯片NCP1001提供电源。
根据芯片资料，启动电压要大于8.9V。
所以此开关变压器设计辅助绕组输出电压为12V。
D8、C11构成整流滤波器。
R38为限流电阻。
C13为开关集成芯片NCP1001供电电源的滤波电容。
6、输出电路输出电路为两路输出。
一路为＋12V/600mA ，另一路为＋15V/200mA。
＋12V输出电路：由D5、C33构成整流滤波器。
其中D5为快速恢复二级管HER107，该二极管反向峰值耐压800V，反向回复时间70ns，正向平均电流1A。
C33为CD288 470μF/25V高频低阻抗电解电容。
C22为瓷片电容104，滤除高频噪声。
C26、R44为阻容吸收电路，吸收二级管关断时的反向高频噪声。
＋15V输出电路：同上所述，由D6、C32构成整流滤波器。
其中D5为开速恢复二级管HER107， C32为CD288 470μF/25V高频低阻抗电解电容。
C27为瓷片电容104，滤除高频噪声。
ZD1为24V稳压管，起稳压，钳位作用，把最高电压钳位在24V以内。
R36为＋15V输出电压负载，如果＋15V外面不接负载，也不会让＋15V电压波动太大。
C29为Y2电容471/275V，桥接在信号地与高压地之间，目的是用来改善由于开关噪声产生的电磁干扰。
7电路设计有关注意事项1）确定次级整流二极管最小反向耐压值：Vrrmmin=Vindcmax/n+Vout (n为初级与次级匝比，Vindcmax最大输入直流电压，Vout为输出直流电压)，用次级整流二极管反向耐压值必须大于计算结果。
如想选用反向耐压小一点的二极管，可通过选用较大BVdss的MOSFET ，设定较大的Voref（反射电压）值，以增大变压器匝比N，降低Vrrmmin值即可。
2）反馈电路取样分压电阻通过上述计算后，一般还要通过试验，根据实际情况对电阻值进行微调。
3）漏极钳位保护电路漏极钳位保护电路还有其他设计方案，例如利用瞬态电压抑制器（TVS）和超快恢复二级管（SRD）组成TVS、SRD 型钳位电路，该方案具有能充分发挥TVS响应速度极快、可承受瞬态高能量脉冲等优点。
可根据实际需要选取漏极钳位保护电路。
4）输出电路电解电容的选取：此开关电源方案的设计是按照输出：(1) DC12V/600mA, (2) DC15V/200mA，输出功率为10.2W设计的。
但在应用时，由于实际负载功率比10.5W小很多，所以输出电路的电解电容的选取了470μF/25V电解电容。
如果在其他应用时功率较高，此电解电容的容值应加大。
整流二极管没有选用安森美建议使用的超快恢复型MUR220 (2A/200V)、MUR120(1A/200V)，是因为美的现有物料快速恢复二级管HER107已足够满足要求。
该二极管反向峰值耐压800V，反向回复时间70ns，正向平均电流1A。
由于在应用时，DC12V实际负载估计不足200mA，所以选用正向平均电流为1A的HER107已足够。
如果在其他应用时会用到满载工作，建议要选用正向平均电流为2A的快速恢复二级管，已保证有足够余量。
5）附件1为开关变压器技术规格。