开关电源输出纹波电压的理论计算值详解

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电源纹波分析及测试方法

一、什么叫纹波？纹波（ripple）的定义是指在直流电压或电流中，叠加在直流稳定量上的交流分量。

它主要有以下害处：1.1．容易在用电器上产生谐波，而谐波会产生更多的危害；1.2．降低了电源的效率；1.3．较强的纹波会造成浪涌电压或电流的产生，导致烧毁用电器；1.4．会干扰数字电路的逻辑关系，影响其正常工作；1.5．会带来噪音干扰，使图像设备、音响设备不能正常工作二、纹波、纹波系数的表示方法可以用有效值或峰值来表示，或者用绝对量、相对量来表示；单位通常为：mV例如：一个电源工作在稳压状态，其输出为12V5A，测得纹波的有效值为10mV，这10mV就是纹波的绝对量，而相对量，即纹波系数=纹波电压/输出电压=10mv/12V=0.12%。

三、纹波的测试方法3.1．以20M示波器带宽为限制标准，电压设为PK-PK（也有测有效值的），去除示波器控头上的夹子与地线（因为这个本身的夹子与地线会形成环路，像一个天线接收杂讯，引入一些不必要的杂讯），使用接地环（不使用接地环也可以，不过要考虑其产生的误差），在探头上并联一个10UF电解电容与一个0.1UF瓷片电容，用示波器的探针直接进行测试；如果示波器探头不是直接接触输出点，应该用双绞线，或者50Ω同轴电缆方式测量。

四、开关电源纹波的主要分类开关电源输出纹波主要来源于五个方面：4.1.输入低频纹波;4.2.高频纹波;4.3.寄生参数引起的共模纹波噪声;4.4.功率器件开关过程中产生的超高频谐振噪声;4.5.闭环调节控制引起的纹波噪声。

五、电源纹波测试纹波是叠加在直流信号上的交流干扰信号，是电源测试中的一个很重要的标准。

尤其是作特殊用途的电源，如激光器电源，纹波则是其致命要害之一。

所以，电源纹波的测试就显得极为重要。

电源纹波的测量方法大致分为两种：一种是电压信号测量法；另一钟是电流信号测量法。

一般对于恒压源或纹波性能要求不大的恒流源，都可以用电压信号测量法。

而对于纹波性能要求高的恒流源则最好用电流信号测量法。

纹波电压

纹波电压编辑纹波就是一个直流电压中的交流成分。

直流电压本来应该是一个固定的值，但是很多时候它是通过交流电压整流、滤波后得来的，由于滤波不彻底，就会有剩余的交流成分，即使采用电池供电也会因负载的波动而产生波纹。

事实上，即便是最好的基准电压源器件，其输出电压也是有波纹的。

目录1定义2危害3抑制方法4相关测量1定义狭义上的纹波电压，是指输出直流电压中含有的工频交流成分。

我国工频频率是50Hz，所以纹波电压以工频50Hz或50Hz的整数倍计取。

具体取50Hz还是50Hz的倍数，取决于整流电路的类型。

对于半波整流，取50Hz；对于全波整流，取50Hz的2倍即100Hz；对于三相半波整流，取50Hz的3倍即150Hz；对于三相全波整流，取50Hz的6倍即300Hz。

对于日本、美国等国家，使用60Hz工频，计取方式只需把上述的50改为60即可。

纹波电压通常用有效值或峰值表示。

2危害纹波的害处：1、容易在用设备中产生不期望的谐波，而谐波会产生较多的危害；2、降低了电源的效率；3、较强的纹波会造成浪涌电压或电流的产生，导致烧毁用电设备；4、会干扰数字电路的逻辑关系，影响其正常工作；5、会带来噪音干扰，使图像设备、音响设备不能正常工作。

3抑制方法抵制纹波电压的方法，常见的有以下几种：1、在成本、体积允许的情况下，尽可能采用全波或三相全波整流电路；2、加大滤波电路中电容容量，条件许可时使用效果更好的LC滤波电路；3、使用效果好的稳压电路，对纹波抑制要求很高的地方使用模拟稳压电源而不使用开关电源；4、合理布线。

4相关测量可以先用示波器将整个波形捕获，然后将关心的纹波部分放大来观察和测量(自动测量或光标测量均可)，同时还要利用示波器的FFT功能从频域进行分析。

1．最大纹波电压。

在额定输出电压和负载电流下，输出电压的纹波（包括噪声）的绝对值的大小，通常以峰峰值或有效值表示。

2．纹波系数Y（%）。

在额定负载电流下，输出纹波电压的有效值Urms与输出直流电压Uo之比，既y=Urms/Uo x100%3．纹波电压抑制比。

反激开关电源参数计算

反激开关电源参数计算1.输入电压的确定输入电压一般是由电网提供，常见的有220V交流电压和110V交流电压。

在设计反激开关电源时，需要根据实际应用环境和设备要求来确定输入电压。

2.输出电压的确定输出电压是根据实际需要来确定的，一般为直流电压。

在确定输出电压时，需要考虑设备的工作电压范围和设备对电源质量的要求。

3.功率的确定功率是反激开关电源的重要参数之一，它决定着电源所能提供的最大输出功率。

功率的确定需要综合考虑设备的负载需求和电源的能力，一般可以通过测量设备的功率消耗来确定。

4.电流的确定电流是反激开关电源输出的电流大小，它与功率有一定的关系。

一般来说，电流越大，功率也就越大。

在计算电流时，需要综合考虑负载的电流需求和电源的能力。

除了以上常规参数外，还有一些需要考虑的特殊参数。

比如开关频率、输出纹波、效率等。

开关频率指的是反激开关电源的工作频率，它决定了电源输出的稳定性和抗干扰能力。

一般来说，开关频率越高，电源的稳定性和抗干扰能力越好，但对元器件的要求也越高。

输出纹波是指反激开关电源输出电压的纹波幅度，它与输出电容器和输出滤波电感器的选取有关。

输出纹波越小，表示电源输出的稳定性越好。

效率是指反激开关电源输出的功率与输入的功率之比，它决定了电源的能量利用效率。

一般来说，效率越高，电源的能量损耗越小。

在进行反激开关电源参数计算时，需要综合考虑负载的需求、电源的能力以及其他特殊要求，进行合理的设计和选择。

同时，还要根据实际情况对参数进行优化和调整，确保电源的性能和可靠性。

开关电源参数计算精

1.原理图2.技术指标(1 输入电压:185V AC~240VAC(2输出电压1：+5VDC,额定电流1A，最小电流750mA ; (3输出电压2:+12VDC, 额定电流1A，最小电流100mA ; (4输出电压3:-12VDC ,额定电流1A，最小电流100mA ; (5输出电压4:+24VDC,额定电流1.5A，最小电流250mA ;(6输出电压纹波:+5V,±12V :最大100mV (峰峰值；+24V:最大250mV (峰峰值(7输出精度:+5V,±12V撮大± 5%; +24V:最大± 10%; (8效率:大于80% 3.参数计算(1输出功率：5V 112V 1224V 1.565out P A A A W =x + xx +x = (3-1 (2 输入功率：6581.2580%0.8out in P WP W ===(3-2 (3直流输入电压:采用单相桥式不可控整流电路(max240VAC 1.414=340VDCin V =x (3-3 (min185VAC 1.414=262VDCin V =x (3-4 (4最大平均电流：(m a x(m i n 81. 250. 31262inin in P W I A V V=(3-5(5最小平均电流： (min(max 81.250.24340 in in in P WI A V ==(3-6 (6峰值电流：可以采用下面两种方法计算，本文采用式(3-8的方法。

(minmax (min(min225581.251.550.4262out out out Pk C in in in P P P W I I A V D V V V x =====x (3-7 min 5.55.581.251.71262out Pk C in P W I I A V V x ==(3-8 (7 散热:基于MOSFET的反激式开关电源的经验方法:损耗的35%是由MOSFET产生, 60%是由整流部分产生的。

开关电源的设计及计算

V1.0 版
等级：内部密
开关电源的设计及计算
1.先计算 BUCK 电容的损耗（电容的内阻为 Rbuck 85VAC~264VAC,频率为 50Hz，POUT =60W,VOUT=60W）： 2 电容的损耗： Pbuck=Rbuck*Ibuck,rms Ibuck,rms=Iin,min 假设为 350m Ω ，输入范围为
2 1 NP − 1000 LM AL
（mm）
其中：AL 为没气隙时的值，单位 nH/圈数 2 变压器次级线径的计算：其中：KL(n)= Isec(n) = Ids rms
* V OR L ( n) 1− DMAX * V O ( n ) + VF ( n ) DMAX
(
*K
)
VO ( n ) + VF ( n ) * NS 1 VO1 + VF1 Vcc + VFa Na= * NS 1 VO1 + VF 1
翻译和整理：周月东 ON,FAIRCHILD 应用文档
控制芯片正常工作的电压，一般取 12~1等级：内部密
变压器气隙长度计算： G=40*π*Ae*
△I 2
2 △I DMAX 2 * 3 * (IEDC ) + 3 2 Idsrms =
其中：
IEDC =
Pin V min* DMAX V min* DMAX △I= LM * FS
文档内容参考：翻译和整理：周月东 ON,FAIRCHILD 应用文档
单路 KL=1
PO ( n ) PO
PO(n) 为每路输出的最大功率
一般大于 1M 时，电流密度取 5A/mm 2,当圈数少，长度小，电流密度取 6~10A/mm2 也是可以接受的。为了绕制容易和避免严重的涡流损耗，应避免使用单根 1mm 以上的线。对于大电流输出应使用多根并联以减少趋肤效应。同时必须检查窗口面积是否能绕制的下，检查如下： Awr=

反激式开关电源的设计计算

反激式开关电源的设计计算首先，需要明确设计参数：1. 输入电压（Vin）：反激式开关电源的输入电压一般为交流电网的标称电压，如220V或110V。

2. 输出电压（Vout）：反激式开关电源的输出电压需要满足目标设备的需求，例如5V、12V等。

3. 输出功率（Pout）：反激式开关电源的输出功率是根据目标设备的功率需求确定的，一般以瓦（W）为单位。

4. 开关频率（fsw）：反激式开关电源的开关频率一般在10kHz到100kHz之间，根据具体需求和性能要求确定。

设计步骤如下：1.计算电流和电压波形：根据输出功率和输出电压，可以计算出输出电流：Iout = Pout / Vout。

同时，可以根据输入和输出的电压波形关系，使用变压器的变比关系计算输入电流波形。

2.选择开关元件：根据开关频率和输出功率，可以选择合适的功率场效应管（MOSFET）作为开关元件。

选择时需要考虑开关速度、导通和截止损耗等因素。

3.选择变压器：根据输入和输出电压的变比，可以选择合适的变压器。

变压器的选择需要考虑输入输出功率、开关频率、能量传输效率等因素。

4.计算电感和电容：通过计算电流波形和电压波形的变化率，可以确定所需的输入和输出电感。

同时，通过计算输出电压的纹波和电流的纹波，可以选择合适的输出电容。

5.设计控制电路：根据输入和输出电压、开关频率以及开关元件的特性，设计合适的控制电路。

常见的控制方案有可变频率、可变占空比等，需要根据具体需求确定。

6.完善保护电路：7.电路仿真和优化：通过电路仿真软件可以对设计的开关电源进行仿真，并对效果进行优化，如进一步降低纹波、提高效率等。

以上是基于反激式开关电源的设计计算的基本步骤，实际设计中还需要考虑其他因素，如电源的稳定性、EMI（电磁干扰）等。

设计计算的具体细节和参数计算可以根据具体的需求和设备要求进行调整和优化。

升压电路开关电源计算公式

1、输入：12V输出：20V 5.5A
2、取电容C=470uF计算得输出纹波电压为0.039V。
3、取L=15uH计算ΔI=2.7A。
四、由以上数据可知
1、设计中采用4个470uF电容并联，容值过大，
2、所采的电感值使得ΔI=2.7A，能够满足电流的要求。
Ip为电感的平均输出电流，Ip=Iout
imax和imin为电感的最大电流和最小电流，
ΔI为输出电流的变化量，由图中可以得出，imax-imin=ΔI Ip=（imax+imin）/2 0<ΔI<2 Ip
取ΔI=@Ip @为ΔI与Ip之间的系数Ip=Iin=(Vo×Io)/Vi则电感L的值为
四：由以上公式计算得SU1219R的各项参数为
升压电路开关电源计算公式
一、线路图
二、电容C的计算
当Mosfet-N导通的时候，电感的一端接地，负载所用电流由电容提供。
其中：Io=输出电流，Δu=输出纹波电压，tON= Mosfet-N每个周期的导通时间
输出电流和纹波电压自行设计，需求出其tON
由以上二个公式可以求出C值的大小
三、电感L的计算
电感的输出电流随时间变化的曲线

开关电源参数计算

（1）输入电压：185V AC~240V AC（2）输出电压1：+5VDC ，额定电流1A ，最小电流750mA ；（3）输出电压2：+12VDC ，额定电流1A ，最小电流100mA ；（4）输出电压3：-12VDC ，额定电流1A ，最小电流100mA ；（5）输出电压4：+24VDC ，额定电流1.5A ，最小电流250mA ；（6）输出电压纹波：+5V ，±12V ：最大100mV （峰峰值）；+24V ：最大250mV （峰峰值）（7）输出精度：+5V ，±12V ：最大± 5%；+24V ：最大± 10%；（8）效率：大于80% 3. 参数计算（1）输出功率：5V 112V 1224V 1.565out P A A A W =⨯+⨯⨯+⨯= （3-1）（2）输入功率：6581.2580%0.8out in P WP W === （3-2）（3）直流输入电压：采用单相桥式不可控整流电路(max)240VAC 1.414=340VDC in V =⨯ （3-3） (min)185VAC 1.414=262VDC in V =⨯ （3-4）（4）最大平均电流：(max)(min)81.250.31262in in in P WI A V V=== （3-5）（5）最小平均电流：(min)(max)81.250.24340in in in P WI A V === （3-6）（6）峰值电流：可以采用下面两种方法计算，本文采用式（3-8）的方法。

(min)max (min)(min)225581.25 1.550.4262out out out Pk C in in in P P P WI I A V D V V V ⨯======⨯ （3-7）min 5.5 5.581.25 1.71262out Pk C in P WI I A V V⨯==== （3-8）（7）散热：基于MOSFET 的反激式开关电源的经验方法：损耗的35%是由MOSFET 产生，60%是由整流部分产生的。

Buck开关电源变换器输出滤波电感计算

Buck变换器输出滤波电感计算案例：输入电压：15V；(为简单，假定输入电压不变化)输出电压：5V，电流：2A；工作频率：250kHz电感量：35μH，电流0到2A允许磁芯磁通变化部超过20%，即电感量变化不超过20%；绝对损耗：300mW自然冷却，温升ΔT：40℃根据以上要求可以得到D=5/15=0.33; 纹波电流峰峰值d I=U d t/L=(15-5)(33%×4μs)/35μH=0.377A（约为直流分量的20%）;电感绝对损耗为300mW，磁芯损耗和线圈损耗各占50%，所以最大损耗电阻为R=P/I2=150mW/22 =37.5mΩ。

电感变化量小于20%，这就意味着，临界连续时需要的电感是44μH(44μ×80%=35μH)。

1、磁芯选择方法：因为工作频率高，采用MPP材料的磁粉芯，因而必须有Magnetics公司的产品手册。

步骤如下：计算要求的电感存储的能量→查阅磁芯选择指南→获得磁芯型号和μ→查找磁芯尺寸→查得AL→根据要求的电感量试算所需匝数→计算磁场强度→查阅磁导率下降百分比→达到要求的电感增加还是减少匝数→改选磁芯→重复以上步骤，直到达到要求的电感量→计算导线尺寸→计算铜损耗→计算脉动磁通密度分量→计算磁芯损耗→计算总损耗→计算磁芯温升，保证在合理范围内2、初算：这里采用MPP磁粉芯设计我们的电感，首先查阅Magnetics公司的手册。

从手册中找到选择指南图5-7，这里是设计是开始点。

如果没有磁芯选择指南，也可以根据以前设计凭经验确定。

虽然第一次试选不是十分重要，但它可以减少你的工作量。

从电感所要存储的能量（是实际值的两倍）开始。

在2A时电感量35μH（0.035mH），两倍的能量为（2A）2×0.035＝0.14mJ。

在图5.6上由0.14mJ纵向画一直线，与300μ磁芯（磁芯初始磁导率为300)相交，交点向右找到纵坐标上的代号55035和55045磁芯之间，暂选择55045磁芯。

24V20A半桥式开关电源参数计算

变压器和电感部分变压器T2和滤波电感T1参数输出电压Vout=24V ，电流Iout=20A ，Pout=480W 。

Rt=6.8K,Ct=1NF,震荡频率F=1Rt∗Ct =147KHZ 。

输出频率F=震荡频率/2=73.5KHZ,周期T=173.5KHZ =13.61uS ，N p 初级圈数，N m 次级圈数。

AC 输入电压220V ±15%，即AC180V-250V DC=200V-400V 之间（算上50V 纹波） V in （min ）=180*1.4-50≈200V, V in （max ）=250*1.4+50≈400V ，50V 为纹波电压。

每个开关管的最大占空比为0.4，则一个周期内两个开关管的最大占空比之和为0.8。

T2不开气隙，L1要开气隙。

第一，初次级和充电部分线圈匝数的计算（初级有一个线圈，次级和充电部分都有两个线圈）选用EER42/15（即EC42/15）磁芯架构，PC40材质，100度时饱和磁通密度Bsat=3900*10^(-4) T ，剩余磁通Bres=0.095T,为保证磁芯工作在磁滞回线的线性部分（在磁滞回线弯曲部分之前）取Bmax=2250*10^(-4) T=0.195T （PC40一般取0.18-0.25T 。

若取得过大，可能会进入弯曲部分，甚至会进入饱和状态。

若开了气隙，可利用的线性部分变大，可适当取大些，本变压器没有开气隙，应该选偏小点）磁芯截面积Ae=1.94cm 2，则单端磁通Δb=Bmax-Bres=0.195T-0.095T=0.1T=1000G （高斯）（即为可利用的磁通密度范围，频率低于50KHZ 时选用1600G ，频率越高该值越小,本变压器频率为73.5KHZ ），半桥电源的磁通范围在第一和第三象限，则ΔB=2*Δb=0.2T=2000G （其中一个开关管导通时，磁通密度变化范围可从相应的负1000G 到正1000G ）若最低输入电压Vin min= Vin (min )/2=200V/2=100V,最大导通时间T on (max )=0.8T/2=0.4∗13.61uS =5.44uS ，则初级线圈数N p =(Vin min −1)∗T on (max )∗10^8Ae∗ΔB =99∗5.44∗10^(−6)∗10^81.94∗2000=13.88≈14圈（取偶数，好绕线）初级线圈为一个线圈（Q1导通或Q2导通时共用该初级线圈），而次级线圈由两个线圈（Nm1和Nm2）构成，其中一个线圈对应着Q1导通进行半波整流输出，另一个线圈对应着Q2导通进行半波整流输出，两个输出进行并联进行总的输出，则在一个周期内，输出电压等于两个线圈分别半波整流输出之和，若每个开关管最大导通时间为0.8T/2=0.4T ，则Vout =[(V in min -1)* Nm1Np -V d ]* 0.4T T +[(V in min -1)* Nm2Np -V d ]* 0.4T T由于Nm1=Nm2，令Nm=Nm1=Nm2，则Vout =[(V in min -1)*Nm1Np -V d ]* 0.4T T +[(V in min -1)* Nm2Np -V d ]* 0.4T T =[(V in min -1)* Nm Np -V d ]* 0.8T T =[(100V-1V)* Nm Np -1]* 0.8T T =[99* Nm 14-1]* 0.8=24V ，则Nm=4.38≈5圈（偏多一点对应着占空比偏小一点，更安全一点），则Nm1=Nm2=5圈，则次级线圈的每一部分为5圈。

开关电源的主要性能指标及其分析

开关电源的主要性能指标及其分析开关电源主要性能指标分为输入参数、输出参数、电磁兼容性能指标和其他标准等４类，它们是开关电源选择和设计制造的依据。

1、输入参数（1）输入电压国内应用的民用交流三相电源电压为３８０Ｖ，单相为２２０Ｖ。

目前，开关电源多采用国际通用电压范围，即单相交流８５～２６５Ｖ，这一范围覆盖了全球各种民用电源标准所限定的电压。

直流输入电压情况较复杂，从２４～６００Ｖ均有可能。

由于输入电压变化范围过宽，在设计开关电源过程中就必须留下较大裕量而造成浪费，因此，变化范围应在满足实际要求的前提下尽可能小。

（2）输入频率我国市电频率为５０Ｈｚ。

航空、航天及船舶用电源常采用４００Ｈｚ，它们的输入电压通常为单相或三相１１５Ｖ，整流后的脉动频率远高于工频，因而整流后所接滤波电容的电容量可减小很多。

（3）输入相数三相输入的情况下，整流后直流电压约为单相输入时的１．７倍，当开关电源功率大于５ｋＷ时，应选三相输入，以避免引起电网三相间的不平衡，同时可减小主电路的电流，以降低损耗。

功率为３～５ｋＷ时可选单相输入，以降低主电路电压等级，以降低成本。

（4）输入谐波电流和功率因数为保护电网环境、降低谐波污染、提高电能效率，许多国家和地区已出台相应的更高的标准要求（ＩＥＣ６１０００－３系列），对用电装置的输入谐波电流和功率因数做出较严格的规定，因而，输入谐波和功率因数成为开关电源的一个重要指标，也成为设计、应用开关电源产品的一个重点。

但减小谐波电流和提高功率因数会增大电路的复杂程度，增加成本，可靠性也会随着元器件的增加而下降。

因此，应根据实际需要和有关标准来制定指标。

目前单相有源功率因数校正（ＰＦＣ）技术已基本成熟，附加成本也较低，可很容易使输入功率因数达到０．９９以上，输入总谐波电流小于５％。

三相ＰＦＣ技术还不成熟，若要使功率因数达到较高值（如高于０．９９），则需要６开关ＰＷＭ整流电路，其成本很可能会高于后级ＤＣ／ＤＣ变换器成本。

开关电源参数计算(精)

1. 原理图2. 技术指标(1输入电压:185V AC~240VAC(2输出电压 1:+5VDC,额定电流 1A ,最小电流 750mA ; (3输出电压 2:+12VDC,额定电流 1A ,最小电流 100mA ; (4输出电压 3:-12VDC ,额定电流 1A ,最小电流100mA ; (5输出电压 4:+24VDC,额定电流 1.5A ,最小电流 250mA ;(6输出电压纹波:+5V,±12V :最大 100mV (峰峰值 ; +24V:最大 250mV (峰峰值(7输出精度:+5V,±12V :最大± 5%; +24V:最大± 10%; (8效率:大于 80% 3. 参数计算 (1输出功率:5V 112V 1224V 1.565out P A A A W =⨯+⨯⨯+⨯= (3-1 (2输入功率:6581.2580%0.8out in P WP W === (3-2 (3直流输入电压: 采用单相桥式不可控整流电路(max240VAC 1.414=340VDCin V =⨯ (3-3 (min185VAC 1.414=262VDCin V =⨯(3-4(4最大平均电流:(m a x(m i n 81. 250. 31262inin in P W I A V V=== (3-5(5最小平均电流:(min(max81.250.24340in in in P WI A V === (3-6 (6峰值电流:可以采用下面两种方法计算,本文采用式(3-8的方法。

(minmax (min(min225581.251.550.4262out out out Pk C in in in P P P W I I A V D V V V⨯======⨯ (3-7min 5.55.581.251.71262out Pk C in P WI I A V V⨯==== (3-8 (7散热:基于 MOSFET 的反激式开关电源的经验方法:损耗的 35%是由 MOSFET 产生, 60%是由整流部分产生的。

开关电源设计计算公式

开关电源设计计算公式CDQZ-5107 SEHOTTKY 计算⽅法1、由于前⾯计算变压器可知：Np=82T3N S=13T32、在输⼊电压为264Vac时，反射到次级电压为：Vmax=264Vac* 迈=373 V “Vs产⼟* Vmax =—*373=59.5 V DCN p823、设次级感量引起的电压为：（VR：初级漏感引起的电压）V严尹V 件*90=14.5V”4、计算肖特基的耐压值：V⼙产V $? + V 脳 + V。

=59.5+14.5+12=86 V DC5、计算出输出峰值电流：2⼈2*1出=- =3?8A1-Z) 1-0.4746、由计算变压器可知:1/1.59 A故选择3A/100V的肖特基满⾜设计要求。

（因3A的有效值为3.9A）客户名称客户编号公司编号样品单编号⽇期输⼊范围输⼊电压电流CDQZ-5107 MOSFET 计算⽅法1、由于前⾯计算变压器可知：Np=82T 3N S =13T 32、输⼊电压最⼤值为264Vac,故经过桥式整流后，得到：Vmax=264Vac* 迈=373 V “3、次级反射到初级的电压为：V 沪尹 V 。

⽃ *12=76J.4、由前⽽计算变压器可知，取初级漏感引起的电压，V R =90V”，故MOFET 要求耐压值为：V D5=V max+V w + V P/f =373+90+76=539 V DC5、计算初级峰值电流：T =⼔_ 。

⼛丄 _n 227A曲 7⼴ V 肿 DF 0.88*100*0.6 '?6、故选择2A/600V 的MOSFET 满⾜设计要求，即选⽤仙童2N60C 。

客户名称客户编号公司编号样品单编号⽇期输⼊范围输⼊电压电流82*1 r/ns=0.571 ACDQZ5107输⼊及输出电容估算⽅法⼀、输⼊电解电容计划算⽅法：1、因输出电压12V输出电流1A故输出功率：2、设变压器的转换效率为80%,则输出功率为12W的电源其输⼊功率：Pin=Pout/效率=J」"=15 80%3、因输⼊最⼩电压为90VAC,则直流输出电压为：Vin=90*V2=127Vdc故负载直流电流为：I⼆他=-^_ = 0.1182/1Vin \21Vac4、设计允许30V峰⼀峰值的纹波电压，并且电容要维持电压的时间为半周期，即半周期的线性频率的交流电压在约是8ms则：C= =()J1S\：S M()- = 31.6?FAV 30实际⽤选择⽤33uF5、因最⼤输⼊电压为264Vac,则直流输出电压为：Vl=264*>/2=373Vdc实际选⽤耐压400Vdc的电解电容,故选⽤47uF/400v电解电容可以满⾜要求。

开关电源滤波电容计算

开关电源滤波电容的计算涉及到多个因素，包括输入和输出电压、开关频率、预期的纹波电流等。

在计算过程中，还需要考虑电容的等效串联电阻（ESR）和等效串联电感（ESL）。

首先，可以根据所需的纹波电流和电压来确定电容的容量。

电容容量（C）可以用以下公式表示：
C = (I_p-p / V_p) x (T / f)
其中，I_p-p是纹波电流峰峰值，V_p是纹波电压峰峰值，T是周期，f是频率。

其次，要选择适当的电容类型和规格，以确保其在开关电源的工作频率下具有较低的ESR和ESL。

在确定了电容容量后，可以根据所需的滤波效果和电源的稳定性来进一步调整电容的规格和类型。

最后，还需要考虑电容的耐压值。

在选择电容时，应确保其额定电压大于或等于实际工作电压的峰值。

需要注意的是，开关电源滤波电容的计算是一个复杂的过程，需要综合考虑多个因素。

在实际应用中，建议咨询专业工程师或技术人员以获得准确的计算方法和合适的电容选择。

开关电源参数计算

开关电源参数计算
摘要：
1.开关电源参数计算概述
2.开关电源参数计算的基本原理
3.开关电源参数计算的具体方法
4.开关电源参数计算的实际应用
5.总结
正文：
一、开关电源参数计算概述
开关电源参数计算是电子工程领域的重要内容，开关电源的性能和稳定性在很大程度上取决于参数的正确选取。

参数计算主要包括开关频率、输出滤波电容、输入滤波电容、开关电流等关键参数的选取。

二、开关电源参数计算的基本原理
开关电源参数计算的基本原理是基于开关电源的工作原理和特性，通过分析开关电源的电路模型和控制方法，确定各个参数对开关电源性能的影响，从而进行参数的优化选取。

三、开关电源参数计算的具体方法
1.开关频率的计算：开关频率是开关电源的关键参数，其选取直接影响到开关电源的效率和稳定性。

通常采用稳态分析法或频率扫描法进行计算。

2.输出滤波电容的计算：输出滤波电容主要用于滤除开关电源输出电压的高频分量，其选取需要考虑输出电压的纹波和负载电流。

3.输入滤波电容的计算：输入滤波电容主要用于滤除输入电压的高频分量，其选取需要考虑输入电压的波动和电源的响应速度。

4.开关电流的计算：开关电流是开关电源的工作电流，其选取需要考虑开关器件的耐压和耐流能力。

四、开关电源参数计算的实际应用
在实际应用中，开关电源参数的计算需要根据具体的电源需求和条件进行，例如输入电压、输出电压、输出电流、负载特性等。

五、总结
开关电源参数计算是开关电源设计中的重要环节，正确的参数选取可以提高开关电源的性能和稳定性。

开关电源的纹波噪声及测试方法

开关电源的纹波和噪声来源：今日电子／21ic作者：北京航空航天大学方佩敏开关电源（包括AC/DC转换器、DC/DC转换器、AC/DC模块和DC/DC模块）与线性电源相比较，最突出的优点是转换效率高，一般可达80%～85%，高的可达90%～97%；其次，开关电源采用高频变压器替代了笨重的工频变压器，不仅重量减轻，体积也减小了，因此应用范围越来越广。

但开关电源的缺点是由于其开关管工作于高频开关状态，输出的纹波和噪声电压较大，一般为输出电压的1%左右（低的为输出电压的0.5%左右），最好产品的纹波和噪声电压也有几十mV；而线性电源的调整管工作于线性状态，无纹波电压，输出的噪声电压也较小，其单位是μV。

本文简单地介绍开关电源产生纹波和噪声的原因和测量方法、测量装置、测量标准及减小纹波和噪声的措施。

纹波和噪声产生的原因开关电源输出的不是纯正的直流电压，里面有些交流成分，这就是纹波和噪声造成的。

纹波是输出直流电压的波动，与开关电源的开关动作有关。

每一个开、关过程，电能从输入端被“泵到”输出端，形成一个充电和放电的过程，从而造成输出电压的波动，波动频率与开关的频率相同。

纹波电压是纹波的波峰与波谷之间的峰峰值，其大小与开关电源的输入电容和输出电容的容量及品质有关。

噪声的产生原因有两种，一种是开关电源自身产生的；另一种是外界电磁场的干扰（EMI），它能通过辐射进入开关电源或者通过电源线输入开关电源。

开关电源自身产生的噪声是一种高频的脉冲串，由发生在开关导通与截止瞬间产生的尖脉冲所造成，也称为开关噪声。

噪声脉冲串的频率比开关频率高得多，噪声电压是其峰峰值。

噪声电压的振幅很大程度上与开关电源的拓扑、电路中的寄生状态及PCB的设计有关。

利用示波器可以看到纹波和噪声的波形，如图1所示。

纹波的频率与开关管频率相同，而噪声的频率是开关管的两倍。

纹波电压的峰峰值和噪声电压的峰峰值之和就是纹波和噪声电压，其单位是mVp-p。

图1 纹波和噪声的波形纹波和噪声的测量方法纹波和噪声电压是开关电源的主要性能参数之一，因此如何精准测量是一个十分重要问题。