由P1014AP10构成的数字机开关电源原理分析
开关电源工作原理资料
开关电源工作原理开关电源的工作过程相当容易理解，在线性电源中，让功率晶体管工作在线性模式，与线性电源不同的是，PWM开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态，在这两种状态中，加在功率晶体管上的伏-安乘积是很小的（在导通时，电压低，电流大；关断时，电压高，电流小）/功率器件上的伏安乘积就是功率半导体器件上所产生的损耗。
与线性电源相比，PWM开关电源更为有效的工作过程是通过“斩波”，即把输入的直流电压斩成幅值等于输入电压幅值的脉冲电压来实现的。
脉冲的占空比由开关电源的控制器来调节。
一旦输入电压被斩成交流方波，其幅值就可以通过变压器来升高或降低。
通过增加变压器的二次绕组数就可以增加输出的电压组数。
最后这些交流波形经过整流滤波后就得到直流输出电压。
控制器的主要目的是保持输出电压稳定，其工作过程与线性形式的控制器很类似。
也就是说控制器的功能块、电压参考和误差放大器，可以设计成与线性调节器相同。
他们的不同之处在于，误差放大器的输出（误差电压）在驱动功率管之前要经过一个电压/脉冲宽度转换单元。
开关电源就是用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！转华为高频交流电的原因是高频交流在变压器变压电路中的效率要比50HZ高很多．所以开关变压器可以做的很小，而且工作时不是很热！！成本很低．如果不将50HZ变为高频那开关电源就没有意义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.交流电源输入时一般要经过厄流圈一类的东西,过滤掉电网上的干扰,同时也过滤掉电源对电网的干扰;在功率相同时,开关频率越高,开关变压器的体积就越小,但对开关管的要求就越高;开关变压器的次级可以有多个绕组或一个绕组有多个抽头,以得到需要的输出;一般还应该增加一些保护电路,比如空载、短路等保护,否则可能会烧毁开关电源. 主要用于工业以及一些家用电器上，如电视机，电脑等一、主电路从交流电网输入、直流输出的全过程，包括：1、输入滤波器：其作用是将电网存在的杂波过滤，同时也阻碍本机产生的杂波反馈到公共电网。
由P1014AP10构成的数字机开关电源原理分析
5维修技术欢迎投稿：@2009年第19期的控制原理，对3K W 调频发射机的高压二档控制线进行改进，3KW 调频发射机的高压一档、二档控制线路如图。
从线路图上可以看出，当D34的⑥脚为低电平时，K8的⒗脚也为低电平，K8吸合，则高压一档上。
同时，D34始延时三秒，三秒后D34的⑧脚输出高电平，D31的14脚输出为低电平，K20吸合，则高压二档上。
当东芝10KW UHF 电视发射机对3KW 调频发射机产生电磁干扰时，仅仅掉高压二档，而对高压一档没有影响，可见问题出在高压二档控制线路中，通过检查相关器件，没有发现问题，于是，在D31的③脚和⒁脚各增加一个0.47u f 涤纶电容，用于吸收瞬间电磁脉冲，抑制东芝10KW UHF 电视发射机对3KW 调频发射机的干扰，重新开机实验，干扰现象再没出现。
可见，后天的电磁干扰的抑制方法很多，可以选择一种或多种综合运用。
但不论选择什么方法都没有从设计之初就着手考虑电磁兼容性可靠，而后来采取的措施只是“亡羊补牢”。
若在产品开始研制时即进行电磁兼容设计，大多数的传导和辐射干扰都可以得到控制。
■安森美半导体公司（O N S e m ic o n d u c t o r ）研制的电源管理芯片NCP101X 系列分为NCP1010、NC P1011、N CP 1012、NC P1013和NCP1014等型号，常被用于小功率AC-DC 转换电路。
近年来，一些品牌的数字卫星接收机采用了以P1014AP10为核心元件的开关电源电路，如：Glomax 系列和诺普斯系列的一些机型等。
P1014AP10电源管理芯片引脚功能为：①脚为电源端，②、③、⑦、⑧脚为接地端，④脚为反馈输入端，⑤脚接内部场效应开关管的漏极。
现以Glomax 5066型数字卫星接收机开关电源为例，分析其工作原理。
（如图为Glomax 5066型数字卫星接收机开关电源原理图）由于P1014AP10工作频率最高可达130KHz ，因而简化了变压器设计工艺，不必采用体积大、成本高的开关变压器，P1014AP10的工作频率经抖动处理后有效地降低了电磁干扰，完全可以省略开关电源交流输入电路中的抗干扰电路，这也是由P1014AP10构成的开关电源电路与其他类型开关电源电路的不同之处。
开关电源分析
开关电源分析开关电源是一种广泛应用于电子设备中的电源转换器。
它将输入电压转换为所需输出电压，并通过开关元件的控制实现电路的开关功能。
在讨论开关电源的原理和分析之前，我们先来了解一下开关电源的基本构成和工作原理。
开关电源通常由输入滤波电路、整流电路、变换电路和输出滤波电路四个主要部分组成。
首先是输入滤波电路，它主要用来对输入电压进行滤波和去除杂散干扰。
输入电压经过输入滤波电路后，得到平稳的直流电压。
接下来是整流电路，它将输入直流电压转换为脉冲电压。
整流电路通常采用二极管桥整流电路。
当输入电压大于输出电压时，二极管导通，电流经过负载；否则，二极管不导通，电流通过滤波电容器进行充电。
然后是变换电路，它是开关电源的核心部分，用于将脉冲电压转换为所需的输出电压。
变换电路主要由开关管和变压器组成。
开关管控制变压器的工作状态，将输入电压转换为脉冲电流，并通过变压器的绝缘性能得到所需的输出电压。
最后是输出滤波电路，它主要用于滤波输出脉冲电压，使其变得平稳，以供给电子设备使用。
了解了开关电源的基本构成和工作原理，我们接下来来分析一下开关电源的优点和缺点。
首先是开关电源的优点。
开关电源的转换效率较高，一般可以达到70%以上，有些高效率电源甚至可以达到90%以上。
这是因为开关电源采用了高频开关技术，减小了传统线性电源中能量损耗较高的电压调节器。
开关电源还具有体积小、重量轻的特点，便于携带和安装。
此外，开关电源还能实现对输出电压和电流的精确控制，并提供额外的保护功能，如电流限制、过温保护等。
然而，开关电源也存在一些缺点。
首先是开关电源产生的高频噪声会对其他电子设备造成干扰。
其次，开关电源的设计和制造要求较高，需要较复杂的电路和元器件，增加了成本和技术难度。
此外，开关电源还可能产生较多的电磁辐射，对周围环境和人体健康造成一定的影响。
因此，在实际应用中，我们需要根据具体情况来选择是否使用开关电源。
最后，我们来简单介绍一下开关电源的应用领域。
开关电源
C27
4 72 50 V
R67, 68
1 0 1 20 6
3 90 6 S MD
3 90 6 S MD ?
D29
L4
L11
4 *2 0
C11 D30 T2
EE1 9L
1 0u F/5 0V
+3. 3 V
F R1 04
Q3
F R1 05
D3
D4
R24-27 R22,23
2 , 12 0 6 0 .5R1/2W
10 9 8 7
R139
PG
4 7 0 60 3
C54
4 7u ,35 V
4 70 08 05
R100 R122 R123 R124 R125
2 K 0 8 05
B U4 1 2 3 4 5 6 7 1 ou t 2 ou t Vcc 2 in 2 in + 1 in 1 in +
LM 39 3
4 73 ,08 05
1 0K 0 80 5
SHEET: OF FILE NO.
1 2V1
朱国昭
5 6
李青云
叶贵荣
7 8
1
2
3
4
抗干扰电路（EMI）
由一个线圈和两个电容组成，通常有两级EMI。 功能：滤除由电网进来的各种干扰信号，防止 电源开关电路形成的高频扰窜电网。
电路结构
抗干扰电路（EMI） 整流滤波电路 开关电路 PFC电路 保护电路
F R1 04
1 12 06
1 02 50 V 0 80 5
Q5
R91
8 7 6 5
R11 N4 14 8 SM D
1 0u F,5 0V
基于NCP1014芯片的开关电源设计
第7卷 第2期 2007 年 6 月
上 海 应用 技术 学院 学 报
Abstract: T he NCP101X series belong t o self supplied monolithic sw itcher for low standby pow er offline sw itch mode pow er supply . It integrat es a fixed frequency current mode PWM cont roller and 700v M OS F ET . It has many funct ions: soft st art , frequency jit tering, short circuit protect ion, skip supply. T his pa per introduces t he desig n of sw itch mode power supply based on low st andby pow er NCP1014. T he experi ment s indicat e that t his sw itch mode pow er supply ( SMPS) has simplisit y of peripheral circuit , small size , high sw itches eff iciency and low cost . Key words: NCP1014; swit ch mode pow er supply; monolit hic integrat ed sw it cher
间接代换P1014AP10的两种方法
龙源期刊网
间接代换P1014AP10的两种方法
作者：郑秀峰
来源：《卫星电视与宽带多媒体》2012年第06期
间接代换P1014AP10的两种方法
NCP1014是美国安森美半导体公司（ON Semiconductor）研制的电源管理芯片，同系列
的还有NCP1010、NCP1011、NCP1012、NCP1013，在外星人、地球人、诺普斯、Glomax等品牌数字机的开关电源中采用NCP1014。
如NCP1014损坏后可用同系列或TYN264P-268P直接代换，如无元件供直接代换，可考虑用外围电路简捷的其他电源管理芯片间接代换，当然要对原电路进行稍加改动，需改动的电路部分越少越好，有时有可能还需要增加几个元件。
图1、图2分别为用VIPer22A、TOP224Y间接代换NCP1014电路原理图，是在Glomax 5066型数字卫星接收机原开关电源的基础上进行的，“×”处为切断的电路处，虚线为修改的连接线。
代换时，先将损坏的P1014AP10拆下，按照VIPer22A或TOP224Y应用电路改动，重新连线即可。
代换时应注意原电路中其他元件是否有损坏的情况，否则代换后也不能正常工作。
用TOP224Y代换时，需在控制端（C）和源极（S）间增加一个电阻R（10-47Ω）、一个电解电容C（47-220μF/16V），还应根据TOP224Y芯片温升情况决定是否加装散热片。
开关电源工作原理如何理解及其电路图详细解析
开关电源工作原理如何理解及其电路图详细解析开关模式电源(Switch Mode Power Supply，简称SMPS)，又称交换式电源、开关变换器，是一种高频化电能转换装置，是电源供应器的一种。
其功能是将一个位准的电压，透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电压或电流。
开关电源的输入多半是交流电源(例如市电)或是直流电源，而输出多半是需要直流电源的设备，例如个人电脑，而开关电源就进行两者之间电压及电流的转换。
开关模式电源(Switch Mode Power Supply，简称SMPS)，又称交换式电源、开关变换器，是一种高频化电能转换装置，是电源供应器的一种。
其功能是将一个位准的电压，透过不同形式的架构转换为用户端所需求的电压或电流。
开关电源的输入多半是交流电源(例如市电)或是直流电源，而输出多半是需要直流电源的设备，例如个人电脑，而开关电源就进行两者之间电压及电流的转换。
开关电源不同于线性电源，开关电源利用的切换晶体管多半是在全开模式(饱和区)及全闭模式(截止区)之间切换，这两个模式都有低耗散的特点，切换之间的转换会有较高的耗散，但时间很短，因此比较节省能源，产生废热较少。
理想上，开关电源本身是不会消耗电能的。
电压稳压是透过调整晶体管导通及断路的时间来达到。
相反的，线性电源在产生输出电压的过程中，晶体管工作在放大区，本身也会消耗电能。
开关电源的高转换效率是其一大优点，而且因为开关电源工作频率高，可以使用小尺寸、轻重量的变压器，因此开关电源也会比线性电源的尺寸要小，重量也会比较轻。
若电源的高效率、体积及重量是考虑重点时，开关电源比线性电源要好。
不过开关电源比较复杂，内部晶体管会频繁切换，若切换电流尚加以处理，可能会产生噪声及电磁干扰影响其他设备，而且若开关电源没有特别设计，其电源功率因数可能不高。
主要用途开关电源产品广泛应用于工业自动化控制、军工设备、科研设备、LED照明、工控设备、通讯设备、电力设备、仪器仪表、医疗设备、半导体制冷制热、空气净化器，电子冰箱，液晶显示器，LED灯具，通讯设备，视听产品，安防监控，LED灯带，电脑机箱，数码产品和仪器类等领域。
开关电源原理总结_图文.
开关电源原理总结站长编著第一部分:功率电子器件第一节:功率电子器件及其应用要求功率电子器件大量被应用于电源、伺服驱动、变频器、电机保护器等功率电子设备。
这些设备都是自动化系统中必不可少的,因此,我们了解它们是必要的。
近年来,随着应用日益高速发展的需求,推动了功率电子器件的制造工艺的研究和发展,功率电子器件有了飞跃性的进步。
器件的类型朝多元化发展,性能也越来越改善。
大致来讲,功率器件的发展,体现在如下方面:1.器件能够快速恢复,以满足越来越高的速度需要。
以开关电源为例,采用双极型晶体管时,速度可以到几十千赫;使用MOSFET和IGBT,可以到几百千赫;而采用了谐振技术的开关电源,则可以达到兆赫以上。
2.通态压降(正向压降降低。
这可以减少器件损耗,有利于提高速度,减小器件体积。
3.电流控制能力增大。
电流能力的增大和速度的提高是一对矛盾,目前最大电流控制能力,特别是在电力设备方面,还没有器件能完全替代可控硅。
4.额定电压:耐压高。
耐压和电流都是体现驱动能力的重要参数,特别对电力系统,这显得非常重要。
5.温度与功耗。
这是一个综合性的参数,它制约了电流能力、开关速度等能力的提高。
目前有两个方向解决这个问题,一是继续提高功率器件的品质,二是改进控制技术来降低器件功耗,比如谐振式开关电源。
总体来讲,从耐压、电流能力看,可控硅目前仍然是最高的,在某些特定场合,仍然要使用大电流、高耐压的可控硅。
但一般的工业自动化场合,功率电子器件已越来越多地使用MOSFET和IGBT,特别是IGBT获得了更多的使用,开始全面取代可控硅来做为新型的功率控制器件。
第二节:功率电子器件概览一.整流二极管:二极管是功率电子系统中不可或缺的器件,用于整流、续流等。
目前比较多地使用如下三种选择:1.高效快速恢复二极管。
压降0.8-1.2V,适合小功率,12V左右电源。
2.高效超快速二极管。
0.8-1.2V,适合小功率,12V左右电源。
3.肖特基势垒整流二极管SBD。
NCP1014非隔离线路的应用解决方案
NCP1014非隔离线路的应用解决方案森美半导体公司推出的电源管理芯片NCP101X 除了在小功率AC-DC的转换应用外，可以用来设计取代家用电器及工业应用领域小功率线性电源。
它不仅可以去掉体积大成本高的变压器，而且克服了阻容降压式线性电源负载特性差等缺点。
NCP101X系列包含NCP1010、NCP1011、NCP1012、NCP1013和NCP1014等型号，具有PDIP-7、PDIP-7GULL WING、SOT-223 三种封装，最大电流450mA，适用于家用电器以及LED驱动器等。
实验结果表明了该方案的有效性和实用性。
一、NCP101X系列开关电源管理芯片的性能特点1)NCP101X系列构成非隔离式需要的外围元件较少的节能开关电源，与传统的解决方案相比，不仅比电容降压式线性稳压电源更高的效率，而且具有更大的输出能力。
较传统的线形变压器相比，体积小、性能高,而且更加廉价。
2)NCP101X系列可设计成隔离/非隔离的输出降压电路，LED恒流驱动电路等，满足不同户的需要。
3)输入交流电压范围宽，此设计中，在AC60V~300V范围内能具有良好的电压调整率和负载调整率。
4)NCP101X系列具有可选择的开关频率(65K/100K/130K)，抗干扰能力强，待机功耗小，具有频率抖动和动态自供电等功能。
5)NCP101X系列保护功能完善，具有短路自动重启、限流、过热、限制Duty等保护线路。
二、NCP1014非隔离线路的典型应用NCP1014构成的非隔离开关电源电路如图1所示，输入交流60V~264V，输出直流12V/120mA，功率为1.5W，峰值功率2W，输出电感为普通的工字型电感。
该线路适用于空调、洗碗机、电饭煲等家用电器的控制电源，也可以做夜间照明、LED驱动、智能化电能表以及住宅热控制器等允许使用非隔离电源的场合。
图1：NCP1014构成的非隔离开关电源电路其中，输入部分由可熔断电阻器RT，整流二级管D1、D2，电容C1、CX以及电感L组成。
开关电源的结构和基本原理
2.3非隔离式开关电源工作过程
对于输入与输出电压之间不需隔离，只用一个工作开关管 VT和电感L、二极管D、电容C组成的变换器电路最基本的为 如下三种，其原理电路如图2.6所示。
（1）串联开关或降压 变换器（buck converter）
（2）并联开关或升压 变换器（boost converter）
（3）串—并联开关 或降、升压变换器 （buck-boost converter）
图2.6 非隔离式的DC→DC变换电路
调整输出电压的方法：
Vi
Vk
Vo
t
t
t
ton T
Vi
K
电压
Vk 变换器
Vo
RL
占空比
VO =
ton T
·Vi =D·Vi
• 只要改变开关脉冲的“占空比”，就可以 改变输出电压的高低。
IO
2 2V2 πRL
0.9V2 RL
VO RL
流过二极管的平均电流为
ID
IL 2
2V2 0.45V2
πRL
RL
二极管所承受的最大反向电压 VDmax 2V2
动画5-4
4.滤波电路
滤波的基本概念：
利用电抗性元件对交、直流阻抗的不同，实现滤波。
电容器C对直流开路，对交流阻抗小，所以C应 该并联在负载两端。
变化；t2到t3时刻二极管关断， vC=vL按指数曲线下降，放电时间 常数为RLC。
图2.4电容滤波波形图
需要指出的是，当
放电时间常数RLC增加时， t1点要右移， t2点要左移， 二极管关断时间加长，
导通角减小，见曲线3；
反之，RLC减少时，导通
角增加。显然，当ＲL很
开关电源原理简介PPT课件
hold up time
保持时间. 其目的在于当AC市电不见后 ,需有一段时间给后级使用者作备份动作.
rise time
上升时间. DC电压从无(10%)到正常输出(95%)所花费的时间.
fall time
下降时间.与rise time相反. 也就是95%到10%所花费的时间.
over shoot
SMPS在第一次开机时,会因回授的反应速度太慢,导致输出电压会超出一般正常范围. 一般规格是110%.
PFC(Power Factor Correction) 的角度缩小,以减少虚功的损耗,亦即节省市电的需求===>减少发电厂的数量.
•3
二.开关电源的TOP结构
分类方法
类别
按激励方式划分
按DC/DC变换器 的工作方式划分
按控制信号的隔 离方式划分
他激式(开关器件控制信号由专门的控制电路产生)﹑自激 式(借助于变换器本身的正反馈信号实现开关管自持周期 性开关的变换器)
efficiency
效率当然是越高越好.一般规格在85%左右.
OVP(Over Voltage Protection) 过电压保护
OCP(Over Current Protection) 过电流保护
SCP(Short Circuit Protection) 短路保护
CC mode(Constant Current mode) 定电流模式
现软件关机、键盘开机、 网络远程唤醒等功能。
ATX 12V: 20Pin+4Pin ATX 12V LN (Low Noise):24Pin+4Pin
为了满足大功率CPU 的要求,ATX 12V对 CPU供电的4PIN +12V
开关电源的结构和基本原理全解
R28
2 K7 0 80 5 K SE13 00 9
1 5V 1 W
C14
4 7u ,50 V
D7
H ER10 7
D19 C33 D25
1 N5 82 2 F R1 04
R164 R165
8 2 1 20 6
A 92 8L
C47 R167 R121
CAP 1 0 0 80 5 1 00 1/8W
C
R113 2 .7K 1 20 6
R2
0 72 71
1 M1 2 06
C2
4
2
C10
R6,R7 4 30 K,12 06
1 0K 1 20 6
R49 R55-58
2 0 1 20 6
4 72 ,50 V
201W
C22
1 2VI
2 20 0u ,16 V
+12 V1
C3 B D N 1 02 M/25 0 V
C8 R3
1 M1 2 06
PFC电路
PFC（Power Factor Correction）即“功率因数校正”，主要用来表 征电子产品对电能的利用效率。功率因数越高，说明电能的利用 效率越高。通过CCC认证的电脑电源，都必须增加PFC电路。 PC电源采用传统的桥式整流、电容滤波电路会使AC输入电流产生 严重的波形畸变，向电网注入大量的高次谐波，因此网侧的功率 因数不高，仅有0.6左右，并对电网和其它电气设备造成严重谐波 污染与干扰。 PFC有两种，一种是无源PFC（也称被动式PFC），一种是有源 PFC（也称主动式PFC）。
EMI电路
整流滤波电路
高压整流滤波电路由一个全桥（由四个二极管组成） 和两个高压电解电容组成。把220V交流市电转换成 300V直流电。 低压整流滤波电路由二极管和电解电容组成(12V使用 快恢复管，5V和3.3V使用肖特基管 )，如图。
《开关电源原理解析》课件
开关电源在太阳能、风能等新能源领 域中也有着广泛的应用前景。
开关电源的发展挑战与机遇
技术创新
开关电源技术的发展需要不断进 行技术创新，以满足高效、智能 化、模块化等发展趋势的要求。
替换法
通过替换疑似有故障的元件，判断是 否是元件故障导致的电源故障。
隔离法
通过隔离疑似有故障的电路或元件， 判断是否是电路或元件故障导致的电 源故障。
开关电源故障排除技巧
熟悉电路原理
在排除故障前，需要先熟悉电源的电路原理，了解各部分的功能和相 互关系。
逐步排查
对于复杂的电源故障，需要逐步排查，从易到难，从外到内，逐一排 除疑似故障点。
并联型电源
输出电压与输入电压相等，适用于输出电压要求较低的场合 。
按功率分类
小功率电源
一般指功率在100W以下的电源，主 要用于小型电子设备和家用电器。
中大功率电源
一般指功率在100W以上的电源，主 要用于工业设备和大型电器。
04
开关电源的设计与优化
开关电源的设计原则
效率优化
开关电源设计应追求高效率， 以减少能源浪费和设备发热。
《开关电源原理解析》ppt课件
• 开关电源概述 • 开关电源的基本原理 • 开关电源的分类 • 开关电源的设计与优化 • 开关电源的故障诊断与排除 • 开关电源的发展趋势与展望
01
开关电源概述
开关电源的定义
总结词
开关电源是一种将电能进行转换的设备，通过控制开 关管的工作状态，将直流电转换为高频交流电，再通 过整流滤波得到稳定的直流输出。
基于NCP1014芯片的多路输出开关电源设计
15江苏电器 (2008 No.12)0 引言随着电力仪器仪表向小型化、低成本的方向发展，其对电源提出了更高的要求。
电源就像是一个心脏，为整个系统提供动力，它的性能和成本直接制约着仪表的性价比。
目前常用的直流稳压电源分线性电源和开关电源两大类，线性电源使用的外围元件少，设计简单，具有纹波小、干扰少等优点，存在的缺点是随着输出功率的增加，工频变压器的体积不断增大，成本也随之增加，另外，还存在效率低、散热难等问题；开关电源由于其内部关键元器件工作在高频开关状态，本身消耗的能量很低，开关电源效率可达65%～85%，比普通线性稳压电源提高近一倍，此外开关电源还有功耗低、体积小、重量轻、稳压范围宽等优点，存在的不足是电路结构复杂，成本较高，但由于开关电源出色的性能，将得到越来越广泛的使用。
文中主要介绍了使用安森美半导体公司生产的NCP1014芯片设计独立两路开关电源，一路供通信使用，一路供控制芯片使用，应用于电力仪表，如多功能表等。
1 NCP101X性能特点及内部结构NCP101X系列构成非隔离式、需要外围元件较少的节能开关电源，与传统的解决方案相比，不仅具有比电容降压式线性稳压电源更高的效率，而且有更大的输出能力。
该开关电源具有可选择的开关频率(65，100，130kHz)，抗干扰能力强，待机功耗低，并有频率抖动和动态自供电等功能；保护功能完善，具有短路自动重启、限流、过热、限制负载等保护线路。
主要功能介绍：基于NCP1014芯片的多路输出开关电源设计戚敏敏，戚莹(杭申控股集团有限公司，浙江 杭州 311234)Abstract: Introduction was made to switching power supply design based on NCP1014. The working principle of switching power supply was analyzed, main circuit output voltage ripple diagram given out after the system was debugged. The switching power supply could pro-vide soft start, frequency jitter, short-circuit protection, skip cycle, maximum peak current setting and dynamic self-supply. The test results show that the output power and voltage ripple of switching power supply meet design requirements of the system and it is small in volume, high in transform ef fi ciency and low in cost etc.Key words: NCP1014 chip; multiplex output switching power supply; voltage rippleQI Min-min , QI Ying（Hangshen Holding Group Co.,Ltd, Hangzhou 311234, China ）Design of Multiplex Output Switching Power Supply Based on NCP1014摘 要：介绍了基于NCP1014芯片的开关电源设计，分析了开关电源的工作原理，给出了调试处理后的主电路输出电压纹波图。
基于NCP1014的5W电源适配器设计
基于NCP1014的5W电源适配器设计1 引言电源适配器是小型便携式电子设备及电子电器的供电电源变换设备, 随着蜂窝电话、笔记本电脑等便携式设备用户的迅速增加，低压小功率电源适配器应用越来越广泛。
研究人员和商家不断推出成本更低、体积更小、重量更轻、效率更高的电源设计方案和产品[1]。
为进一步提高电源性能，采用安森美完全电流模式控制器NCP1014，并根据反激变压器连续、不连续两种工作模式的特点，采用临界电流法设计了反激变压器，最大限度兼顾了两种模式下变压器的性能。
设计的5W恒流恒压（CCCV）电源系统具有动态自供电、故障自检测、间歇模式无音频噪声、宽电压模式高效运行、低成本等优点，并利用OrCAD/PSpice 10.5做了电源系统的仿真，针对系统瞬态分析不收敛情况[2]，进行了相关设置，仿真结果与实测和理论分析的结果相符。
2 基于NCP1014的5W CCCV电源适配器电路分析2.1 5W CCCV电源系统电路图NCP101X系列是安森美生产的固定频率（65khz -100khz -130khz）电流模式控制器，并内置一个700V的MOSFET，采用PDIP-7或SOT-223封装，具有软启动、跳周期、动态自供给等优点，可提供低成本电源所需要的一切。
本文采用NCP1014ST100T3（四引脚，固定输出频率100khz）[3]，可以由安森美网站得到仿真模型。
整流模块采用D2SB60，反激变压器采用系统自带的XFRM_LINER代替反激变压器，光电耦合器采用PS2501，稳压二极管采用D1N5229，在PSPICE 10.5中建立5W CCCV电源系统，电路图如图1所示。
图1 5W CCCV电源系统电路图2.2工作原理输入交流电压有效值范围为（100~250）VAC，经D1整流、C1-A、C1-B、L1组成的滤波器滤波后变成直流电压，R1为限制浪涌电流电阻，直流电压经过NCP1014内置MOSFET斩波、反激变压器变压后，在次级得到高频矩形波电压，最后通过次级侧D3、C4、D4整流、滤波、稳压，在输出端得到所需的直流电压[4]。
由P1014AP10构成的数字机开关电源原理分析
由P1014AP10构成的数字机开关电源原理分析安森美半导体公司（ON SEMICONDUCTOR）研制的电源管理芯片NCP101X系列分为NCP1010、NCP1011、NCP1012、NCP1013和NCP1014等型号，常被用于小功率AC-DC转换电路。
近来，一些品牌的数字卫星接收机采用了以P1014AP10为核心元件的开关电路，如：GLOMAX系列和诺普斯系列的一些机型等。
P1014AP10电源管理芯片引脚功能为：（1）脚为电源端，（2）、（3）、（7）、（8）脚为接地端，（4）脚为反馈输入端，（5）脚接内部场效应用开关管的漏极。
现以GLOMAX5066型数字卫星接收机开关电源为例，分析其工作原理。
上海卫星电视安装网由于P1014AP10工作频率最高可达130KHZ，因而简化了变压器设计工艺，不必采用体积大、成本高的开关变压器，P1014AP10的工作频率经抖动处理后有效地降低了电磁干扰，完全可以省略开关电源交流输入电路中的抗干扰电路，这也是由P10 14AP10构成的开关电源电路与其他类型开关电源电路的不同之处。
接通交流电源，220V交流市电经过DY1-DY4组成的桥式整流和CY1滤波电路得到约300V直流电压。
该电压经开关变压器初级绕组加至UY1（P1014AP10）（5）脚，P1014AP1 0内部的启动电路、振荡电路得电后开始工作，振荡电路产生的振荡信号通过驱动电路使P1014AP10芯片内部开关管工作在开关状态，变压器初级绕组上产生感应电压，由于绕组间的电磁耦合，反馈绕组产生的感应电压经DY5整流、RY1、CY 2组成的RC波波电路得到的直流电压加到P1014AP10（1）脚，P1014AP10得到工作电源，取代内部的启动电路，维持开关电源的正常工作。
CY8、RY3、DY6构成尖峰吸收保护电路，对开关变压器因漏感产生的尖峰电压进行钳位吸收，以保护P1014AP10内部开关管不被击穿。
开关电源工作原理及电路图
重点解析开关电源工作原理及电路图本文以丰富的开关电源案例分析，介绍单端正激式开关电源，自激式开关电源，推挽式开关电源、降压式开关电源、升压式开关电源和反转式开关电源。
随着全球对能源问题的重视，电子产品的耗能问题将愈来愈突出，如何降低其待机功耗，提高供电效率成为一个急待解决的问题。
传统的线性稳压电源虽然电路结构简单、工作可靠，但它存在着效率低(只有40%-50%)、体积大、铜铁消耗量大，工作温度高及调整范围小等缺点。
为了提高效率，人们研制出了开关式稳压电源，它的效率可达85%以上，稳压范围宽，除此之外，还具有稳压精度高、不使用电源变压器等特点，是一种较理想的稳压电源。
正因为如此，开关式稳压电源已广泛应用于各种电子设备中，本文对各类开关电源的工作原理作一阐述。
一、开关式稳压电源的基本工作原理开关式稳压电源接控制方式分为调宽式和调频式两种，在实际的应用中，调宽式使用得较多，在目前开发和使用的开关电源集成电路中，绝大多数也为脉宽调制型。
因此下面就主要介绍调宽式开关稳压电源。
调宽式开关稳压电源的基本原理可参见下图。
对于单极性矩形脉冲来说，其直流平均电压Uo取决于矩形脉冲的宽度，脉冲越宽，其直流平均电压值就越高。
直流平均电压U。
可由公式计算，即Uo=Um×T1/T式中Um为矩形脉冲最大电压值;T为矩形脉冲周期;T1为矩形脉冲宽度。
从上式可以看出，当Um与T不变时，直流平均电压Uo将与脉冲宽度T1成正比。
这样，只要我们设法使脉冲宽度随稳压电源输出电压的增高而变窄，就可以达到稳定电压的目的。
二、开关式稳压电源的原理电路1、基本电路图二开关电源基本电路框图开关式稳压电源的基本电路框图如图二所示。
交流电压经整流电路及滤波电路整流滤波后，变成含有一定脉动成份的直流电压，该电压进人高频变换器被转换成所需电压值的方波，最后再将这个方波电压经整流滤波变为所需要的直流电压。
控制电路为一脉冲宽度调制器，它主要由取样器、比较器、振荡器、脉宽调制及基准电压等电路构成。
长城电源P1014AP06原理
长城电源P1014AP06原理1 计算机开关电源检查为了满足电脑的自动控制要求（比如定时关机、远程启动电脑、接入交流电自动开机）等功能ATX 开关电源具备有一个辅助电源系统，即ATX 开关电源只要接入交流220V 电压，辅助电源首先开始工作，主板电源插口的9 针、14 针分别对地COM 之间有+5V 的SB 和3～5V 的Ps-ON 直流电压，如果各点之间的电压均正常，可用镊子将3 针、14 针脚短接，即可启动开关电源工作，这时可观察到ATX 开关电源上的风扇启动运行，各个电源插口针脚电压如图1 所示。
在检修时若主板电源插口的9 针、14 针脚对地COM 之间电压与上述不符合或无输出电压，应考虑ATX 开关电源内部出现了问题，这时卸下电源外壳的螺丝后，观察一下电源保险丝管是否有爆裂或熔断，可根据情况具体对待。
（1）保险丝管如出现爆裂，应重点检查主推挽振荡回路的开关三极管MJE13009 是否击穿短路，借助数字万用表的蜂鸣档位检测，若短路（一般是开关三极管MJE13009 双双损坏）用50W 电烙铁、铜编织线（可从话筒屏蔽线中抽取），将开关三极管引脚周围的多余焊锡吸附在铜编织线中（或者使用热风枪）再将带焊锡的铜编织线加热后甩出铜编织线中的多余焊锡反复几次直到开关三极管引脚上的焊锡被吸干净为止，取下损坏MJE13009 开关三极管。
注意：MJE13009 开关三极管有两种封装形式，即TO-220 封装和TO-3PN 封装均可成双配对使用。
图1 电源插口电压在电路板上均考虑有两种封装形式引脚插孔，还要考虑原来的开关三极管两种TO-220 封装和TO-3PN 封装形式与绝缘导热胶尺寸要相同若不符合，则不能起到绝缘导热的性能，它们之间最好再涂一层导热硅脂，有利于MJE13009 开关三极管的热量快速传导到散热片上，一定要更换同规格的保险管（保险管容量过小很容易烧断、容量过大则起不到保护作用）。
（2）在个别案例中除上述情况外，有时TL494（因生产家不同，型号也不同如KA7500B 其各引脚的功能完全一样）脉宽调制模块会一同损坏，检查其各引脚工作电压即可得出结果（在一些常用ATX 开关电源维修中都有介绍这里不再一一列出），两种型号的模块完全可以互换。
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由P1014AP10构成的数字机开关电源原理分析
作者：上海卫星…文章来源：上海卫星电视安装网点击数：478 更新时间：2009-11-4
由P1014AP10构成的数字机开关电源原理分析
安森美半导体公司（ON SEMICONDUCTOR）研制的电源管理芯片NCP101X系列分为NCP101 0、NCP1011、NCP1012、NCP1013和NCP1014等型号，常被用于小功率AC-DC转换电路。
近来，一些品牌的数字卫星接收机采用了以P1014AP10为核心元件的开关电路，如：GLOMAX系列和诺普斯系列的一些机型等。
P1014AP10电源管理芯片引脚功能为：（1）脚为电源端，（2）、（3）、（7）、（8）脚为接地端，（4）脚为反馈输入端，（5）脚接内部场效应用开关管的漏极。
现以GLOMAX5066型数字卫星接收机开关电源为例，分析其工作原理。
上海卫星电视安装网
由于P1014AP10工作频率最高可达130KHZ，因而简化了变压器设计工艺，不必采用体积大、成本高的开关变压器，P1014AP10的工作频率经抖动处理后有效地降低了电磁干扰，完全可以省略开关电源交流输入电路中的抗干扰电路，这也是由P1014AP10构成的开关电源电路与其他类型开关电源电路的不同之处。
接通交流电源，220V交流市电经过DY1-DY4组成的桥式整流和CY 1滤波电路得到约300V直流电压。
该电压经开关变压器初级绕组加至UY1（P1014AP10）（5）脚，P1014AP10内部的启动电路、振荡电路得电后开始工作，振荡电路产生的振荡信号通过驱动电路使P1014AP10芯片内部开关管工作在开关状态，变压器初级绕组上产生感应电压，由于绕组间的电磁耦合，反馈绕组产生的感应电压经DY5整流、RY1、CY2组成的RC波波电路得到的直流电压加到P1014AP10（1）脚，P1014AP10得到工作电源，取代内部的启动电路，维持开关电源的正常工作。
CY8、RY3、DY6构成尖峰吸收保护电路，对开关变压器因漏感产生的尖峰
电压进行钳位吸收，以保护P1014AP10内部开关管不被击穿。
开关电源的稳压调节电路由光电耦合器UY2（PC817B）、电压比较放大器UY3（YW431）及外围电路元件组成，次级3.3V组电源电压作为调节的取样电压。
当由于某种原因引起输出电压升高时，RY7、RY6分压处的电压值随之升高，取样电路把这一升高的变化量送到电压比较放大器YW431的控制端R，控制端R的电压也会随着升高，使YW431的K端电压下降，变化的电压通过PC817B反馈到P1014AP10芯片的（4）脚，经过P1014AP10内部调整，使输出电压降低，达到稳定输出电压的目的。
当输出电压降低时，稳压控制与上述过程相反。
GLOMAX 5066型数字卫星接收机开关电源提供3.3V、20V两组电源，其中3.3V组电源为主芯片、存储芯片等提供工作电压，20V组电源为极化切换电路和声音功放电路等提供电压。