开关电源中的几个难点问题

开关电源中的几个难点问题

张兴柱 博士

（2008年10月完成）

世纪电源网

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问题清单

01：开关电源的带宽是不是越高越好?

02：为什么PFC的带宽要控制在10~20Hz?

03：用UC3842~45控制的开关电源,其限流点为什么会随输入电压变化? 04：开关电源的带容性负载能力是不是越大越好?

05：在峰值电流控制中,当占空比大于0.5时,为什么要加斜波补偿电路? 06：两个完全稳定的开关电源,组成系统时,为什么会产生振荡?

07：MOSFET并联时为什么经常出现炸机现象?

08：开关电源中的拍频现象是怎么产生的?如何克服?

09：为什么开关电源中的干扰会对电源会产生致命的影响?

10：为什么开关电源中的电性能,热性能和EMI性能是互相关联的?

11：为什么高频功率变压器对电源的性能有非常大的影响?

12：MOSFET的最大占空比应如何设计,才能获得最佳的电源性能? 13：如何才能保证大占空比下的隔离驱动电路绝对可靠?

14：大占空比下电流取样电路的去磁如何实现?

15：同步整流驱动对开关电源的效率是怎么影响的? 16：…………………

…………………..

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因报告时间所限,本次只给大家介绍清单中的前面六个问题它们可归结为开关电源动态方面的难点问题

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问题一：开关电源的带宽是不是越高越好?

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3)：开关电源带宽的高低对开关电源的影响

(1)：从开关电源的稳定性看,带宽越低,电源越容易稳定：

--- 对PCB布板要求降低；

--- 补偿电路的抗高频干扰能力增强；

--- 相位裕量增加；

(2)：从开关电源的动态指标看,带宽越高,电源的动态性能越好；

--- 可提高对输入低频纹波的抑制能力；

--- 可提高对输出负载电流变化的抑制能力；

(3)：在满足同样动态指标时,带宽高的开关电源,会有更高的功率

密度和更低的成本：

--- 带宽越高,其低频处的闭环音频隔离度就越小,输出端的低频率纹波就越小,在输出纹波一样时,输入端的滤波电容就越小；同样的

道理在负载跳变所引起的输出电压变化一样时,输出端的滤波电

容就越小；

(4)：提升开关电源的带宽,对开关电源的性价比非常有利,但受许

多因素牵制:

--- 开发人员的水平；

--- 合理的总体方案；

--- PCB布板要求的提高等等．

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４)：开关电源的带宽是不是越高越好？

答案：是

因为只有不断提高开关电源的带宽，才能保证你的开关电源产品

更有竞争力，才能更好地满足客户的要求．

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问题二：为什么PFC的带宽要控制在10~20Hz?

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问题三：用UC3842~45控制的开关电源,其限流点

为什么会随输入电压变化?

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4)：可见用UC3842~45控制的开关电源,其限流点会随输入电

压变化，在有外部斜波补偿时，用同样的分析，也有同样的结果。

5)：采用UC3842~45控制的开关电源,其限流点的调试通常比

较费时，往往要加一个输入电压前馈来尽量减小限流点与输入电压的影响。大家要先进行分析，再设计参数，然后再去调试，这样可以减少很多时间。

6)：下面是对反激变换器的限流点分析．

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问题四：开关电源的带容性负载能力是不是越大越好?

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2)：开关电源容性负载能力的大小给用户有什么好处？

对两家公司的开关电源进行比较时：

（1）：在其带宽相同时，带容性负载能力越强的开关电源，用户使用时的动态负载范围会更宽；

（2）：当带宽不相同时，带宽低的开关电源，即使具有更大的带容性负载能力，在带宽高的开关电源能满足的动态负载场合，也应尽量

避免选择前者，原因是它让用户使用更多的电容，占据更多的空

间；

（3）：如能够将开关电源的带宽提高许多，而降低其带容性负载的能力，对用户是好事，对电源公司且会增加开发难度。一个电源企业要

想办法提高开关电源的带宽让用户去满足快速的动态负载，而不

是想办法让用户用更多的电容去满足快速的动态负载。

答案：开关电源的带容性负载能力并不是越大越好。只有在带宽相同时，才是越大越好，当带宽不同时，这个能力不能比

较。

或许得在电源规格中引入一个带宽与容性负载能力乘积的指标，

才能对各家企业的开关电源进行这方面的比较。

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问题五：在峰值电流控制中,当占空比大于0.5时,为什么要加斜波补偿电路?

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问题六：两个完全稳定的开关电源,组成系统时,为什么会产生振荡?

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如有问题请课后再交流，谢谢！

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