电源电路的设计经验
DCDC模块电源的反馈电路和设计方法
DCDC模块电源的反馈电路和设计方法1.设定输出电压：根据所需的应用要求，确定DCDC模块的输出电压。
这个输出电压将是反馈电路中的一个参考值。
2.选择参考源：选择一个合适的参考源来提供稳定的参考电压。
这可以是一个精确的参考源芯片，如LM4140或ADR5040，或者是使用电阻分压电路来生成基准电压。
3.设计误差放大器：误差放大器是反馈电路的核心部分，它将输出电压与参考电压进行比较，并生成误差信号。
这个误差信号将用于调整模块的控制电路。
误差放大器通常使用运算放大器来实现，可以使用标准的运算放大器芯片，如LM358或OPA3414.设计比较器：比较器是用于将输出电压与参考电压进行比较的电路。
它生成一个逻辑信号，表示输出电压是否高于或低于参考电压。
比较器可以使用专门的比较器芯片，如LM393或LM311，或者使用运算放大器来实现。
5.设计控制电路：控制电路根据误差信号和比较器的输出来调整开关管的导通时间。
控制电路可以使用数字控制器、模拟控制器或专门的控制芯片来实现。
这个控制电路应该能够根据误差信号的大小和方向来调整开关管的导通时间。
6.添加过压和欠压保护：为了保护DCDC模块和负载，可以添加过压和欠压保护电路。
这些保护电路可以根据输出电压的水平来触发开关，从而保护模块和负载。
7.优化滤波和稳压电容：为了提高稳定性和滤波效果，可以在输入和输出端添加滤波电容。
这些电容可以帮助去除电源线上的噪音和纹波，并提供稳定的输出电压。
总结起来，设计DCDC模块的反馈电路需要考虑输出电压、参考源、误差放大器、比较器、控制电路、过压和欠压保护、滤波电容等各个方面。
合理的设计反馈电路可以实现对输出电压的精确控制，并提供稳定可靠的电源。
正负15V和5V三路输出直流电源的设计
正负15V和5V三路输出直流电源的设计设计一套正负15V和5V的三路输出直流电源，首先需要确定所需的输出电流和负载要求。
然后，可以按照以下步骤设计电源。
1.确定负载要求和输出电流：根据所需的负载要求和输出电流，确定每一路输出的电流和功率。
2.选择变压器：选择适当的变压器，使得输入电压范围覆盖所需的正负15V和5V输出。
变压器应具有至少三个绕组，用以提供所需的输出电压。
3.设计整流电路：在电源的输入端设计整流电路，将交流输入电压转换为直流电压。
可以采用整流桥或者双向整流电路，根据实际需要选择合适的整流方式。
4.设计滤波电路：在整流电路出口处设计滤波电路，以去除输出中的纹波。
可以使用电容滤波器和电感滤波器组合的方式，选择适当的滤波元件和参数。
5.设计稳压电路：在滤波电路后面设计稳压电路，以确保输出电压稳定。
可以使用线性稳压器，如三端稳压器、调整式稳压器或线性调整式稳压器。
6.设计保护电路：为电源设计各种保护电路，以确保其安全可靠。
可以包括短路保护、过压保护、过流保护和温度保护等。
7.选择合适的元件：根据设计的需求，选择合适的二极管、电容器、电感、稳压器和保护元件等。
8.进行电路布局和PCB设计：对电源进行电路布局和PCB设计，确保元件之间的连接合理、线路长度适当，尽量减小噪声和干扰。
9.进行电源输出测试：在完成PCB制作和组装后，进行电源输出测试，验证电源的性能是否满足设计要求。
10.进行负载测试：对电源连接负载后，进行负载测试，验证电源的稳定性和响应性能。
11.进行可靠性测试：对电源进行长时间运行、温度变化和工作条件变化等可靠性测试，确保电源在各种环境下都能正常运行。
12.完成最终调试和维护：在测试结束后，对电源进行最终调试和维护，确保电源的可靠性和长期稳定性。
以上是一套正负15V和5V三路输出直流电源的设计流程，每个步骤都需要详细考虑电源的性能、连接和保护要求。
在整个设计过程中，需要进行不同层面的电路设计、元件选择、PCB布局和测试，以确保电源的输出稳定、可靠和安全。
直流稳压电源课程设计总结报告电路改进措施
直流稳压电源课程设计总结报告电路改进措施直流稳压电源课程设计的总结报告和电路改进措施直流稳压电源是电子电路中的重要应用之一,可以为各种电子设备提供稳定的直流电压。
在课程设计过程中,我们需要考虑电路的性能、可靠性、成本等因素,以便不断改进和优化电路设计。
下面是我们总结的直流稳压电源课程设计的经验和改进措施。
一、电路设计在课程设计中,我们着重考虑了电路的稳定性、可靠性和效率等因素。
具体来说,我们采用了以下设计措施来提高电路的性能:1. 选择合适的电源元件:我们使用了高质量的元器件,如二极管、晶体管、电容和电感等,以确保电路的稳定性和可靠性。
2. 设计合理的电路拓扑:我们采用了复用技术和并联电路拓扑,以提高电路的效率和稳定性。
3. 优化电路参数:我们对电路的参数进行了精细的优化,如电流限制、电压精度、纹波系数等,以确保电路的性能符合要求。
4. 进行电路仿真:我们使用电路仿真工具,对电路进行了仿真分析,以验证电路的稳定性和可靠性。
二、电路改进措施为了提高电路的效率和可靠性,我们需要进行一些改进措施:1. 改进电源元件的选择:我们可以采用更小尺寸、更高性能的元件,以提高电源的效率和可靠性。
2. 改进电路拓扑:我们可以采用更高效的电路拓扑,如集成稳压器、整流器等,以提高电源的效率和稳定性。
3. 改进电源控制电路:我们可以采用更高精度的控制电路,如反馈控制电路、比例控制电路等,以提高电源的精度和稳定性。
4. 改进电源滤波电路:我们可以采用更有效的电源滤波电路,如低通滤波器、高通滤波器等,以提高电源的滤波效果和稳定性。
总结通过以上的经验和改进措施,我们可以更好地设计直流稳压电源电路,提高电路的性能和可靠性,为各种电子设备提供更稳定的直流电压。
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。
电源PCB设计注意事项及经验
电源PCB设计注意事项及经验1.确定功率需求：首先需要明确电源的功率需求，包括输入和输出电压、电流的范围。
这可以帮助选择合适的元件和设计适当的线路布局。
2.分开地平面：在设计电源PCB时，最好采用分开的地平面。
将输入和输出部分的地平面分开，可以减少干扰，并提高信号完整性。
3.短路保护：为了避免短路引起的问题，应该在设计中加入短路保护电路。
短路保护电路可以监测电流并在达到预定阈值时切断电源。
4.降噪滤波：电源的稳定性非常关键，因此在设计中应该考虑降低噪声的滤波电路。
可以使用电容和电感器来滤除高频噪声。
5.散热设计：电源PCB在工作时会产生热量。
为了确保稳定性和可靠性，需要设计合适的散热系统，如散热片或散热器。
6.安全性考虑：在设计电源PCB时，安全是非常重要的。
应该采取必要的安全措施，如过压保护、过流保护和过温保护。
7.电源PCB尺寸：电源PCB的尺寸应该根据设备的需求来进行调整。
尽量保持尺寸小巧，以节省空间和成本。
8.接地设计：接地是电源PCB设计中的一个关键问题。
良好的接地设计可以减少电磁干扰和信号损失。
应尽量避免共地，可以采用保持短而直接的接地路径，并使用大地平面来降低噪声。
9.充分测试：在将电源PCB投入量产之前，必须进行充分的测试。
测试可以包括功率测试、效率测试、负载稳定性测试等，以确保电源的工作正常。
10.参考设计：如果缺乏经验，可以参考已有的电源PCB设计进行学习和借鉴。
也可以寻求专业人士的建议和指导，以确保设计的正确性和可靠性。
总之，电源PCB的设计需要考虑很多因素，包括功率需求、短路保护、降噪滤波、散热设计、安全性等。
通过合理的设计和充分的测试，可以获得一套稳定可靠的电源PCB。
《DCDC电源电路经验》课件
通信系统中的DCDC电源电路
应用背景：通信系统中需要稳定的电源供应 功能：为通信设备提供稳定的电源 特点：高效率、低噪声、高可靠性 应用实例：基站、路由器、交换机等通信设备中的DCDC电源电路
工业控制中的DCDC电源电路
应用领域：工业自 动化、机器人、数 控机床等
功能：提供稳定、 可靠的电源输出
线性DCDC电源电路：优 点是输出电压稳定，缺点 是效率低
开关DCDC电源电路：优 点是效率高，缺点是输出 电压可能不稳定
应用：广泛应用于各种电 子设备，如手机、电脑、 家电等
DCDC电源电路设计
输入输出电压范围
输入电压范围：通常为10-30V
电压精度：一般要求达到±2%或更 高
添加标题
添加标题
DCDC电源电路的控制策略
电压控制模式
优点：简单易行，易于实现
电压控制模式：通过控制输 出电压来调节电源输出
缺点：输出电压可能不稳定， 需要额外的稳压措施
应用：适用于对输出电压要 求不高的场合
电流控制模式
电流模式：通过 控制电流来调节 输出电压
电压模式：通过 控制电压来调节 输出电流
混合模式：结合 电流模式和电压 模式，实现更精 确的控制
法规要求：满足日 益严格的环保和能 效法规要求
应用领域：拓展新 的应用领域，如电 动汽车、可再生能 源等
THANK YOU
汇报人：
减小体积：宽禁带半导体材料可以减小电源电路的体积，提高便携性
提高可靠性：宽禁带半导体材料可以提高电源电路的可靠性，延长使用寿命
降低成本：随着技术的发展，宽禁带半导体材料的成本有望降低，进一步推动其在电源 电路中的应用
未来挑战与展望
技术挑战：提高转 换效率、降低功耗、 提高稳定性等
DCDC设计原理、经验与应用技巧总结
DC/DC设计原理、经验与应用技巧总结摘要：DC/DC设计原理、经验与应用技巧总结0关键字：D C/DC,设计原理, 应用技巧0“绿色”系统的发展趋势不仅意味着必须采用环保元器件，还对电子产业提出了节能的挑战。
能源之星(En erg yS tr)和80+等组织都已针对各式消费电子(特别是计算类)颁布了相关规范。
对当前的消费者而言，更长的电池寿命也是个十分吸引的特性。
因此，更长的电池寿命、更小的外形尺寸及各国政府推出的新法规都在要求必需谨慎选择电源元件，尤其是对板上的D C-D C转换器。
这表示着新平台的功率密度、效率和热性能必须大幅提高。
众所周知，设计理想的D C-D C转换器涉及到众多权衡取舍。
功率密度的提高通常意味着总体功耗的增加，以及结温、外壳温度和P CB温度的提升。
同样地，针对中等电流到峰值电流优化D C/D C电源，几乎也总是意味着牺牲轻载效率，反之亦然。
本人结合自己十多年的D C-D C应用经验，谈谈D C-D C转换器的基本原理和设计经验技巧。
来源:大比特半导体器件网D C-D C就是直流-直流变换，一般有升压(BO O ST)、降压(BUC K型)两种。
降压式D C/D C变换器的输出电流较大，多为数百毫安至几安，因此适用于输出电流较大的场合。
降压式D C/D C变换器基本工作原理电路如图1所示。
VT1为开关管，当VT1导通时，输入电压Vi通过电感L1向负载RL供电，与此同时也向电容C2充电。
在这个过程中，电容C2及电感L1中储存能量。
当VT1截止时，由储存在电感L1中的能量继续向RL供电，当输出电压要下降时，电容C2中的能量也向RL放电，维持输出电压不变。
二极管VD1为续流二极管，以便构成电路回路。
输出的电压Vo经R1和R2组成的分压器分压，把输出电压的信号反馈至控制电路，由控制电路来控制开关管的导通及截止时间，使输出电压保持不变。
来源:大比特半导体器件网0图1、降压式D C/D C变换器基本工作原理电路0D C-D C设计技巧0一.D C-D C电路设计至少要考虑以下条件：1.外部输入电源电压的范围，输出电流的大小。
电源设计经验之MOS管驱动电路篇
电源设计经验之MOS管驱动电路篇MOSFET因导通内阻低、开关速度快等优点被广泛应用于开关电源中。
MOSFET的驱动常根据电源IC和MOSFET的参数选择合适的电路。
下面一起探讨MOSFET用于开关电源的驱动电路。
在使用MOSFET设计开关电源时，大部分人都会考虑MOSFET的导通电阻、最大电压、最大电流。
但很多时候也仅仅考虑了这些因素，这样的电路也许可以正常工作，但并不是一个好的设计方案。
更细致的，MOSFET还应考虑本身寄生的参数。
对一个确定的MOSFET，其驱动电路，驱动脚输出的峰值电流，上升速率等，都会影响MOSFET的开关性能。
当电源IC与MOS管选定之后，选择合适的驱动电路来连接电源IC与MOS管就显得尤其重要了。
一个好的MOSFET驱动电路有以下几点要求：（1）开关管开通瞬时，驱动电路应能提供足够大的充电电流使MOSFET栅源极间电压迅速上升到所需值，保证开关管能快速开通且不存在上升沿的高频振荡。
（2）开关导通期间驱动电路能保证MOSFET栅源极间电压保持稳定且可靠导通。
（3）关断瞬间驱动电路能提供一个尽可能低阻抗的通路供MOSFET栅源极间电容电压的快速泄放，保证开关管能快速关断。
（4）驱动电路结构简单可靠、损耗小。
（5）根据情况施加隔离。
下面介绍几个模块电源中常用的MOSFET驱动电路。
1、电源IC直接驱动MOSFET图1 IC直接驱动MOSFET电源IC直接驱动是我们最常用的驱动方式，同时也是最简单的驱动方式，使用这种驱动方式，应该注意几个参数以及这些参数的影响。
第一，查看一下电源IC手册，其最大驱动峰值电流，因为不同芯片，驱动能力很多时候是不一样的。
第二，了解一下MOSFET的寄生电容，如图1中C1、C2的值。
如果C1、C2的值比较大，MOS管导通的需要的能量就比较大，如果电源IC没有比较大的驱动峰值电流，那么管子导通的速度就比较慢。
如果驱动能力不足，上升沿可能出现高频振荡，即使把图1中Rg减小，也不能解决问题！IC驱动能力、MOS寄生电容大小、MOS管开关速度等因素，都影响驱动电阻阻值的选择，所以Rg并不能无限减小。
电子电路的功率分配和电源电路设计
电子电路的功率分配和电源电路设计引言：电子电路的功率分配和电源电路设计是电子工程中非常重要的两个方面。
功率分配是指将电源所提供的电能按照一定方式分配给电路中的各个元件，保证它们能够正常工作。
电源电路设计则是指根据电路的需求，设计合适的电源电路以提供所需的电能。
步骤一：电子电路的功率分配1. 确定功率需求：首先要明确电路中各个元件的功率需求，根据元件的特性参数，计算出其所需的电压和电流。
可以通过参考元件的数据手册来获取这些参数。
2. 计算总功率：将各个元件的功率需求相加，得到电路的总功率。
确保所选取的电源能够提供足够的总功率。
3. 确定功率分配方式：根据电路的特点和元件的要求，选择合适的功率分配方式。
常见的功率分配方式有串联和并联。
串联方式下，电路中的各个元件按顺序连接，电流保持不变，电压分配给各个元件。
并联方式下，电路中的各个元件并联连接，电压保持不变，电流分配给各个元件。
4. 考虑功率损耗和效率：在功率分配过程中，要考虑电路中可能存在的功率损耗，以减少能量的浪费。
同时，要关注电路的工作效率，确保电能能够有效地转化为所需的功率。
步骤二：电源电路设计1. 选择合适的电源类型：根据电路的需求，选择适合的电源类型。
常见的电源类型有交流电源和直流电源。
交流电源适用于需要经过变压器转换电压的情况，而直流电源适用于需要稳定输出电压的情况。
2. 确定电源电压和电流：根据电路的需求，确定电源的输出电压和电流。
这取决于电路中元件的特性参数和功率需求。
3. 选择合适的电源电路拓扑结构：根据电源的输出特性和需求，选择合适的电源电路拓扑结构。
常见的电源电路拓扑结构有线性电源、开关电源和切换电源等。
4. 设计电源稳压和过载保护电路：为了确保电源稳定输出所需的电压和电流，需要设计合适的稳压和过载保护电路。
稳压电路能够使输出电压保持在设定范围内，而过载保护电路能够在电路过载时自动断开电源，以保护电路中的元件免受损坏。
5. 考虑电源效率和热管理：在电源电路设计过程中，要关注电源的工作效率，以保证电能能够有效地转换为所需的功率。
六款简单的开关电源电路设计,内附原理图详解
六款简单的开关电源电路设计，内附原理图详解简单的开关电源电路图（一）简单实用的开关电源电路图调整C3和R5使振荡频率在30KHz-45KHz。
输出电压需要稳压。
输出电流可以达到500mA.有效功率8W、效率87%。
其他没有要求就可以正常工作。
简单的开关电源电路图（二）24V开关电源，是高频逆变开关电源中的一个种类。
通过电路控制开关管进行高速的道通与截止，将直流电转化为高频率的交流电提供给变压器进行变压，从而产生所需要的一组或多组电压！24V开关电源的工作原理是：1.交流电源输入经整流滤波成直流;2.通过高频PWM（脉冲宽度调制）信号控制开关管，将那个直流加到开关变压器初级上;3.开关变压器次级感应出高频电压，经整流滤波供给负载;4.输出部分通过一定的电路反馈给控制电路，控制PWM占空比，以达到稳定输出的目的。
24v开关电源电路图简单的开关电源电路图（三）单端正激式开关电源的典型电路如下图所示。
这种电路在形式上与单端反激式电路相似，但工作情形不同。
当开关管VT1导通时，VD2也导通，这时电网向负载传送能量，滤波电感Ｌ储存能量；当开关管VT1截止时，电感Ｌ通过续流二极管VD3 继续向负载释放能量。
在电路中还设有钳位线圈与二极管VD2，它可以将开关管VT1的最高电压限制在两倍电源电压之间。
为满足磁芯复位条件，即磁通建立和复位时间应相等，所以电路中脉冲的占空比不能大于50％。
由于这种电路在开关管VT1导通时，通过变压器向负载传送能量，所以输出功率范围大，可输出50－200 Ｗ的功率。
电路使用的变压器结构复杂，体积也较大，正因为这个原因，这种电路的实际应用较少。
简单的开关电源电路图（四）推挽式开关电源的典型电路如图六所示。
它属于双端式变换电路，高频变压器的磁芯工作在磁滞回线的两侧。
电路使用两个开关管VT1和VT2，两个开关管在外激励方波信号的控制下交替的导通与截止，在变压器Ｔ次级统组得到方波电压，经整流滤波变为所需要的直流电压。
电源电路的设计与调试技巧
参数调整
根据测试结果调整电路参数，优化性能。
信号跟踪
使用调试工具逐级检测信号，追踪问题所在。
检查电源是否正常
确保电源电压符合电路要求，无短路或断路现象。
初始测试
对电路中的关键节点进行初步测试，检查基本功能是否正常。
05
CHAPTER
电源电路的安全与可靠性
过载保护的重要性
电源电路的过载保护能够防止电流过大对电路元件造成损坏，提高电路的安全性和稳定性。
总结词
详细描述
总结词
仿真过程是电源电路设计的关键环节，通过仿真可以预测电路的性能和行为。
要点一
要点二
详细描述
在仿真过程中，需要根据电路原理图搭建仿真模型，设置适当的仿真参数，如时间步长、仿真类型（稳态或瞬态）、初始条件等。然后运行仿真，记录仿真结果，如电压、电流、功率等参数，以及波形图、频谱图等。
可靠性评估的意义
对电源电路进行可靠性评估能够了解电路的性能和可靠性水平，为产品的质量和安全提供保障。
可靠性评估的方法
通过实验测试、模拟仿真等方法对电源电路进行可靠性评估，了解其在各种工作条件下的性能表现和可靠性水平。
可靠性评估的注意事项
在可靠性评估过程中，需要充分考虑各种工作条件和环境因素，以全面了解电源电路的性能和可靠性水平。同时，还需要根据具体的评估结果进行改进和完善，以提高电源电路的可靠性和稳定性。
总结词
03
CHAPTER
电源电路的仿真与优化
选择合适的仿真软件对电源电路的设计与优化至关重要，不同的软件具有不同的特点和适用范围。
在选择仿真软件时，需要考虑软件的可靠性、易用性、功能性和成本效益。常用的电源电路仿真软件包括Multisim、PSPICE、Simulink等，这些软件具有强大的仿真功能和丰富的元件库，能够满足各种电源电路的仿真需求。
移动电源系统电路的设计与原理分析
移动电源系统电路的设计与原理分析市面上移动电源中常使用2个电感，其中充电电路中，充电过程需要一个电感，Boost 电路放电过程中也需要一个电感。
充电电路的工作过程是通过5V的交流适配器给移动电源内部的锂电池充电；而Boost电路工作过程是将移动电源内部锂电池升压到5V进行输出，从而给移动设备供电。
但在移动电源实际工作中这两种电路通常情况不需要同时工作，也就是工作中两个电感只有一个电感处于工作状态，两个环路只需要一个工作。
芯片工作原理MT2011是一款高效率大电流单串联锂电池充电控制器。
它支持4.5V~6.5V输入电压，输出电压可以跟随锂电池电压，最大2A的充电电流，使用了高效率的同步整流结构，适合应用于便携式充电设备和移动电源充电。
整合电流采样电阻、高精度的电流与电压管理电路、满电自动停止充电。
MT2011工作频率为1.5MHz，使用同步整流结构，效率高达93%.带有充电电流软启动、防反相电流二极管、充电电流采样等功能，并带有完善的输出短路保护和过温保护功能。
使设备稳定性更高，单电感移动电源电路如图所示：（a）充电芯片外围电路（b）升压芯片外围电路（c）单片机外围电路图1.电路中芯片工作电路MT5036是来颉科技设计的一款95%高效的800KHz同步升压转换器，它为单节锂电池或多节锂电池组并联提供了良好的供电解决方案。
转换器通过设置芯片外部FB分压电阻或使用内部FB分压电阻来获得一个稳定输出电压。
芯片转换效率非常高，能提供足够的负载电流，当供电电压下降到3V时，仍能在输出电压为5V时，输出3A的负载电流，电感中的峰值电流被限制在6.6A.MT5036工作频率可达800KHz，这使得电感和输出电容都可以不用太大，并且带有轻载PSM功能，可以保证芯片在全负载范围内保持较高的转换效率。
拥有60uA 的静态电流，可以大大提高锂电池的寿命，带有低EMI工作模式，断续工作时，可以有效减少振铃，转换器可以避免电池过放电，在关断时负载可以完全与电池断开。
电源选择与设计如何选择适合电路的电源和设计电源电路
电源选择与设计如何选择适合电路的电源和设计电源电路电源选择与设计电源在电路设计中起着至关重要的作用，它提供了所需的电能，使电路正常运行。
电源的选择和设计对电路的稳定性、效率和可靠性有着直接影响。
本文将介绍如何选择适合电路的电源和设计电源电路，以满足电路的需求。
一、电源选择1. 电源的输入与输出要求在选择电源之前，首先需要了解电路的输入和输出要求。
电路的输入要求包括输入电压范围、输入电流和稳定性等；而输出要求则包括输出电压、输出电流、纹波和稳定性等。
根据电路的实际需求，选择适合的电源电压和输出功率。
2. 电源类型的选择常见的电源类型包括直流电源和交流电源。
直流电源适用于大部分电路，可以提供稳定的直流电压和电流；而交流电源适用于某些特殊应用，如交流驱动器等。
根据电路的需求，选择适合的电源类型。
3. 电源的稳定性和效率电源的稳定性和效率对电路的性能有着重要影响。
稳定性指电源在不同负载条件下输出的电压和电流是否稳定；效率则指电源的能量转化效率。
在选择电源时，要考虑到电源的稳定性和效率要求。
二、电源设计1. 电源滤波电源滤波是保证电源输出稳定的重要步骤。
通过使用适当的滤波电容和电感，滤除电源中的纹波，提高电源的稳定性和纹波抑制能力。
2. 电源调节电源调节保证了稳定的输出电压和电流。
通过使用稳压器件，如稳压二极管、稳压芯片等，可以对输入电源进行调节，提供稳定的电压输出。
3. 电源保护电源保护是确保电路安全可靠运行的重要措施。
通过使用过流保护、过压保护、温度保护等电路，可以保护电源和电路免受损坏。
4. 电源效率优化电源效率优化可以降低功耗，提高系统的能效。
通过选择合适的开关器件和控制策略，可以实现高效率的电源设计。
三、电源选择与设计实例以手机充电器为例，介绍电源选择与设计的实际应用。
1. 电源选择在选择手机充电器的电源时，需要考虑输入电压范围（如100-240V）、输出电压（如5V）和输出电流（如2A）等要求。
如何设计电路的电源线路
如何设计电路的电源线路电源线路在电路设计中起到了至关重要的作用，负责向电路提供稳定、可靠的电源供应。
合理设计电源线路可以确保电路正常工作，提高电路性能和可靠性。
本文将介绍如何设计电路的电源线路，并提供一些建议和注意事项。
一、电源线路的基本原理电源线路主要由电源、电源滤波器、电源开关、电源线和去耦电容等部分组成。
其中，电源滤波器用于降低输入电源的噪声和干扰；电源开关用于控制电路的通断；电源线用于将电源连接到电路中；去耦电容则用于减小电源波动对电路的影响。
在设计电源线路时，需要考虑以下几个方面：1. 电源的选择：根据电路的功率需求、工作条件等要求选择适当的电源。
常见的电源有直流电源和交流电源，其中直流电源更常用于电子产品设计。
在选择电源时，还需要注意电源的电压和电流输出是否满足电路的需求，并考虑电源的稳定性和噪声指标。
2. 电源滤波器的设计：电源滤波器用于降低输入电源的噪声和干扰。
常用的滤波器包括电位器、电容器和电感器等元件。
设计滤波器时，需要根据电路的工作频率和噪声要求选择适当的滤波元件，并合理布局滤波电路。
3. 电源线的选择：电源线的选择需要考虑其导电性能、耐热性能和电流承载能力等因素。
常用的电源线有铜线和铝线等材质，根据电路的功率需求选择合适的截面积和长度。
4. 电源开关的设计：电源开关用于控制电路的通断，常见的开关有普通开关和继电器开关等。
在选择开关时，需要考虑电源电压和电流的要求，以及开关的寿命和可靠性。
5. 去耦电容的设计：去耦电容用于减小电源波动对电路的影响。
在设计时，需要根据电路的功率需求和频率响应要求选择合适的去耦电容，并合理布局在电源线路中。
综上所述，设计电路的电源线路需要考虑电源的选择、电源滤波器的设计、电源线的选择、电源开关的设计和去耦电容的设计等因素。
合理设计电源线路可以提高电路的性能和可靠性，确保电路的正常工作。
在设计过程中，还需按照安全性、稳定性和可靠性等原则进行综合考虑，并根据具体应用场景选择合适的元件和方案。
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。
单片机电源电路的设计
单片机电源电路的设计现如今，单片机在各个领域中的应用日益广泛，而电源电路作为其最基本的支撑，对于单片机的正常运行起到至关重要的作用。
本文将介绍单片机电源电路的设计原理及其注意事项，以供读者参考。
一、设计原理单片机电源电路的设计需考虑以下几个关键因素：1. 电源类型选择在选择电源类型时，需要考虑所需的电压和电流。
如果单片机系统要求电压较高或者电流较大，可选择开关电源作为电源类型，其可以提供可调的高压输出。
而对于电压较低或者电流较小的系统，可以选择线性电源作为电源类型。
2. 电源稳定性单片机对电源的稳定性要求较高，因此在设计电源电路时需要考虑该因素。
可以通过使用稳压二极管、电容滤波器和稳压芯片等器件来提高电源的稳定性。
3. 电源噪声电源噪声会对单片机的正常工作产生不良影响。
为了减少电源噪声，可以使用电源滤波器和选择低噪声的电源器件。
4. 电源效率电源效率的提高对于降低系统功耗和节约能源具有重要意义。
在设计电源电路时，应选择效率高的电源器件，并合理设计功率转换电路。
二、设计注意事项在进行单片机电源电路的设计时，需注意以下几点：1. 使用适当的保护电路为了防止单片机系统受到瞬态电压的损害，可以在电源电路中添加过流保护、过压保护和过热保护等保护电路。
2. 设计适当的引入电源电流的接口在设计电源引入接口时，需考虑单片机系统的功耗和电流需求，并根据实际情况选择适当的引入电源接口。
3. 合理安排电路板布局电路板的布局对于电源电路的稳定性和噪声抑制起着重要作用。
应尽量避免模拟和数字电路的干扰，并合理分配电源电路的放置位置。
4. 选择合适的电源滤波器以减少电源噪声对单片机系统的影响。
根据系统要求选择适当的低通滤波器，以滤除高频噪声。
三、总结单片机电源电路的设计是单片机系统的基础，一个合理、稳定、高效的电源电路能够保证单片机系统的正常运行。
在设计单片机电源电路时，需要考虑电源类型选择、电源稳定性、电源噪声和电源效率等因素，并遵循相应的设计原则和注意事项。
64个开关电源设计必须掌握的技巧
64个开关电源设计必须掌握的技巧1. 变压器图纸、PCB、原理图这三者的变压器飞线位号需一致。
理由：安规认证要求这是很多工程师在申请安规认证提交资料时会犯的一个毛病。
2.X电容的泄放电阻需放两组。
理由：UL62368、CCC认证要求断开一组电阻再测试X电容的残留电压很多新手会犯的一个错误，修正的办法只能重新改PCB Layout，浪费自己和采购打样的时间。
3.变压器飞线的PCB孔径需考虑到最大飞线直径，必要是预留两组一大一小的PCB孔。
理由：避免组装困难或过炉空焊问题因为安规申请认证通常会有一个系列，比如说24W申请一个系列，其中包含4.2V-36V电压段，输出低压4.2V大电流和高压36V小电流的飞线线径是不一样的。
多根飞线直径计算参考如下表格：4.输出的DC线材的PCB孔径需考虑到最大线材直径。
理由：避免组装困难因为你的PCB可能会用在不同电流段上，比如5V/8A，和20V/2A，两者使用的线材是不一样的参考如下表格：5.电路调试，OCP限流电阻多个并联的阻值要设计成一样。
理由：阻值越大的那颗电阻承受的功率越大6.电路设计，散热片引脚的孔做成长方形椭圆形(经验值：2*1mm)。
理由：避免组装困难椭圆形的孔方便散热器有个移动的空间，这对组装和过炉是非常有利的。
7.电路调试，异常测试时，输出电压或OVP设计要小于60Vac(Vpk)/42.4Vdc(Vrms)。
理由：安规要求这个新手比较容易忽略，所以申请认证的产品一定要做OVP测试，抓输出瞬间波形。
8.电路设计，电解电容的防爆孔距离大于2mm，卧式弯脚留1.5mm。
理由：品质提升一般正规公司都有这个要求，防爆孔的问题日本比较重视，特殊情况除外。
9.电路调试，输出有LC滤波的电路需要老化确认纹波，如果纹波异常请调整环路。
理由：验证产品稳定性这个很重要，我之前经常碰到这个问题，产线老化后测试纹波会变高，现象是环路震荡。
10.电路调试，二极管并联时,应该测试一颗二极管故障开路时, 产生的异常(包括TO-220 里的两颗二极管)。
如何设计一个简单的电压源电路
如何设计一个简单的电压源电路一、引言电压源电路是电子电路中常见的基本电路之一。
它能够提供稳定的电压信号，广泛应用于各种电子设备中。
本文旨在介绍如何设计一个简单的电压源电路，并提供相应的步骤和示意图，以便读者能够了解并实际操作。
二、电压源电路的基本原理电压源电路通过电子元件的相互作用，将电能转化为稳定的电压输出。
在设计电压源电路时，需要考虑以下几个方面的因素：1. 电压输出稳定性：电压源电路应能提供稳定的输出电压，以满足电子设备的工作要求。
2. 电压源电流能力：电压源电路应能提供足够的电流给电子设备，以保证其正常工作。
3. 输入电源要求：电压源电路的输入电源应满足电路工作的电压和电流需求。
三、设计步骤根据上述基本原理，设计一个简单的电压源电路的步骤如下：1. 确定所需的输出电压：根据实际需求，确定预期的输出电压数值。
2. 选择电源元件：根据所需的输出电压，选择合适的电源元件。
可以使用电池、稳压器等作为电源元件。
3. 确定电压源电路拓扑结构：根据选定的电源元件，确定电压源电路的拓扑结构，如串联、并联等。
4. 电路参数计算：根据电源元件的特性和电压源电路结构，计算电路各元件的参数，如电阻值、电容值等。
5. 绘制电路图：根据计算得到的电路参数和电压源电路的结构，绘制电路图。
四、电压源电路的示意图(在这里插入设计好的电压源电路的示意图，以便读者能够清晰地理解电路结构和连接方式。
)五、电路测试与优化1. 进行电路测试：使用万用表或示波器等工具，对所设计的电压源电路进行测试，并记录输出电压和电流等参数。
2. 分析测试数据：根据测试结果，分析电压源电路的性能，并比较测试数据与设计要求。
3. 优化电路设计：根据测试结果和分析，对电压源电路进行调整和优化，以提高电路的性能和稳定性。
六、结论本文介绍了如何设计一个简单的电压源电路，包括电压源电路的基本原理、设计步骤和电路测试与优化等内容。
通过按照上述步骤进行设计和实验，读者可以获得一个稳定的电压源电路，并能够对电路进行优化以满足实际需求。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
提高电源可靠性设计的七大建议
电子产品的质量是技术性和可靠性两方面的综合。
电源作为一个电子系统中重要的部件，其可靠性决定了整个系统的可靠性，开关电源由于体积小，效率高而在各个领域得到广泛应用，如何提高它的可靠性是电力电子技术的一个重要方面。
1 开关电源电气可靠性工程设计技术
1.1 供电方式的选择
供电方式一般分为：集中式供电系统和分布式供电。
现代电力电子系统一般采用采用分布式供电系统，以满足高可靠性设备的要求。
1.2 电路拓扑的选择
开关电源一般采用单端正激式、单端反激式、双管正激式、双单端正激式、双正激式、推挽式、半桥、全桥等八种拓扑。
其中双管正激式、双正激式和半桥电路的开关管承压仅为输入电源电压，60%降额时选用600V的开关管比较容易，而且不会出现单向偏磁饱和的问题，这三种拓扑在高压输入电路中得到广泛的应用。
1.3 功率因数校正技术
开关电源的谐波电流污染电网，干扰了其它共网设备，还可能会使采用三相四线制的中线电流过大，引发事故，解决途径之一是采用具有功率因素校正技术的开关电源。
1.4 控制策略的选择
在中小功率的电源中，电流型PWM控制是大量采用的方法，在DC-DC变换器中输出纹波可以控制在10mV，优于电压型控制的常规电源。
硬开关技术因开关损耗的限制，开关频率一般在350kHz以下;软开关技术是使开关器件在零电压或零电流状态下开关，实现开关损耗为零，从而可将开关频率提高到兆赫级水平，此技术主要应用于大功率系统，小功率系统中较少见。
1.5 元器件的选用
因为元器件直接决定了电源的可靠性，所以元器件的选用是非常重要。
元器件的失效主要集中在以下四点：制造质量问题、器件可靠性的问题、设计问题、损耗问题。
在使用中应对此予以足够重视。
1.6 保护电路
为使电源能在各种恶劣环境下可靠地工作，应在设计时加入多种保护电路，如防浪涌冲击、过欠压、过载、短路、过热等保护电路。
2 电磁兼容性(EMC)设计技术
开关电源多采用脉冲宽度调制(PWM)技术，脉冲波形呈矩形，其上升沿与下降沿包含大量的谐波成分，另外输出整流管的反向恢复也会产生电磁干扰(EMI)，这是影响可靠性的不利因素，这使得系统具有电磁兼容性成为重要问题。
产生电磁干扰有三个必要条件：干扰源、传输介质、敏感接收单元，EMC设计就是破坏这三个条件中的一个。
对于开关电源而言，主要是抑制干扰源，干扰源集中在开关电路与输出整流电路。
采用的技术包括滤波技术、布局与布线技术、屏蔽技术、接地技术、密封技术等技术。
3 电源设备可靠性热设计技术
统计资料表明电子元器件温度每升高2 ℃，可靠性下降10 %;温升50 ℃时的寿命只有温升25 ℃时的1/6。
除了电应力之外，温度是影响设备可靠性最重要的因素。
这就需要在技术上采取措施限制机箱及元器件的温升，这就是热设计。
热设计的原则，一是减少发热量，即选用更优的控制方式和技术，如移相控制技术、同步整流技术等技术，另外就是选用低功耗的器件，减少发热器件的数目，加大粗印制线的宽度，提高电源的效率。
二是加强散热，即利用传导、辐射、对流技术将热量转移，这包括散热器设计、风冷(自然对流和强迫风冷)设计、液冷(水、油)设计、热电致冷设计、热管设计等。
强迫风冷的散热量比自然冷却大十倍以上，但是要增加风机、风机电源、联锁装置等，在设计中要根据实际情况选取散热方式。
4 安全性设计技术
对于电源而言，安全性历来被确定为最重要的性能，不安全的产品不但不能完成规定的功能，而且还有可能发生严重事故，甚至造成机毁人亡的巨大损失。
为保证产品具有相当高的安全性，必须进行安全性设计。
电源产品安全性设计的内容包括防止电危险、过热危险。
对于商用设备市场，具有代表性的安全标准有UL、CSA、VDE等，内容因用途而异，容许泄漏电流在0.5～5mA之间，我国用军标准GJB1412规定的泄漏电流小于5mA。
电源设备对地泄漏电流的大小取决于EMI滤波器的Y电容的容量，如图二所示。
从EMI滤波器角度出发Y电容的容量越大越好，但从安全性角度出发Y电容的容量越小越好，Y电容的容量根据安全标准来决定。
根据GJB151A，50 Hz设备小于0.1μF，400Hz设备小于0.02μF。
若X电容器的安全性能欠佳，电网瞬态尖峰出现时可能被击穿，它的击穿不危及人身安全，但会使滤波器丧失滤波功能。
5 三防设计技术
三防设计是指防潮设计、防盐雾设计和防霉菌设计。
凡应用我国长江以南、沿海地区以及军用电源均应进行三防设计。
电子设备的表面在潮湿的海洋大气中会吸附一层很薄的湿水层，即水膜，但水膜达到20～30分子层厚时，就形成化学腐蚀所必须的电解质膜，这种富含盐分的电解质对裸露
的金属表面具有很强的腐蚀活性。
另外温度突变，在空气中产生露点，会使印制线间绝缘电阻下降、元器件发霉，产生铜绿、引脚被腐蚀断裂等情况。
湿热环境为霉菌的滋生提供了有利条件。
霉菌以电子设备中的有机物为养料，吸附水分并分泌有机酸，破坏绝缘，引发短路，加速金属腐蚀。
在工程上，可以选用耐蚀材料，再通过镀、涂或化学处理即通过对电子设备及零部件的表现覆盖一屋金属或非金属保护膜，使之与周围介质隔离，从而达到防护的目的。
在结构上采用密封或半密封形式来隔绝外部不利环境。
对印制板及组件表现涂覆专用三防清漆可以有效避免导线之间的电晕、击穿，提高电源的可靠性。
变压器应进行浸漆，端封，以防潮气进入引发短路事故。
三防设计与电磁屏蔽往往是矛盾的。
如果三防设计优异就具有良好的电气绝缘性，而电气绝缘的外壳就没有好的屏蔽效果，这两方面需综合考虑。
在整机设计中，应充分考虑屏蔽与接地要求，采取合理的工艺，保证有电接触的表面长期导通。
6 抗振性设计技术
振动也是造成电源故障的一个重要原因。
在振动试验中常发生钽电容和铝电解电容器引线被振断情况，这些就要求加固设计。
一般可以用硅胶固定钽电容，给高度超过25cm和直径超过12cm的铝电解电容器加装固定夹，给印制板加装肋条。
7 总结
以上建议只是适用于工业品和军品电源，对于商业级产品可以在某些方面作出不同的选择。
总之电源设备可靠性的高低，不仅跟电气设计，而且跟装配、工艺、结构设计、加工质量等各方面有关。
可靠性是以设计为基础，在实际工程应用上，还应通过各种试验取得反馈数据来完善设计，进一步提高电源的可靠性。