開關電源為什麼常常選擇65K或者100K左右範圍作為開關頻率，有的人會說IC廠家都是生產這樣的IC，當然這也有原因。每個電源的開關頻率會決定什麼？

 

應該從這裏去思考原因。還會有人說頻率高了EMC不好過，一般來說是這樣，但這不是必然，EMC與頻率有關係

，但不是必然。想象我們的電源開關頻率提高了
，直接帶來的影響是什麼?當然是MOSkaiguansunhaozengda，yinweidanweishijiankaiguancishuzengduole。ruguopinlvjianxiaolehuidailaishenme？kaiguansunhaoshijianxiaole

，danshiwomendechunengqijiandanzhouqitigongdenengliangjiuyaozengduo
，shibixuyaodebianyaqicixingyaogengda，chunengdianganyaogengdale。xuanquzai65K到100K左右就是一個比較合適的經驗折中，電源就是在折中合理化折中進行。

 

jiaruzaiteshuqingxingxia
，shurudianyabijiaodi，kaiguansunhaoyijinghenxiaole，buzaihuzhediankaiguansunhaoma，nawomenjiukeyitigaokaiguanpinlv
，qidaojianxiaocixingqijiantijidemude。

 

關鍵：如何選擇合適IC的開關頻率？主流IC的開關頻率為什麼是大概是這麼一些範圍？

開關頻率和什麼有關

，說的是普遍情況，不是想鑽牛角尖好多IC還有什麼不同的頻率。更多的想發散大家思維去注意到這些問題！

 

我這裏想說的普遍情況
，主要想提的是開關頻率和什麼有關，如何去選擇合適開關頻率

，為什麼主流IC以及開關頻率是這麼多，注意不是一定，是普遍情況，讓新手區理解一般行為
，當然開關電源想怎麼做都可以
，要能合理使用。

 

1、你是如何知道一般選擇65或者100KHZ,作為開關電源的開關頻率的
？（調研普遍的大廠家主流IC，這二個會比較多，當然也有一些在這附近
，還有一些是可調的開關頻率）

 

2、又是如何在工作中發現開關電源開關頻率確實工作在65KHZ,或100KHZ的。（從設計角度考量

，普遍電源使用這個範圍）

 

3
、有兩張以上的測試65KHZ100KHZ頻率的圖片說明嗎？（何止二張圖片
，毫無意義）

 

4、你是否知道開關電源可以工作在1.5HZ.（你覺得這樣談有必要，工作沒有什麼不可以，純熟鑽牛角尖

，做技術切記鑽牛角尖，那你能談談為什麼普遍電源不工作在1.5HZ，說這個才有意義

，你做出1.5HZ的電源純屬毫無意義的事情）

 

提醒：做技術人員切記鑽牛角尖，咱們不是校園研究派，是需要將理論與實踐現結合起來，做出來的產品才是有意義的產品！

 

 

LLC的原理是利用感性負載隨開關頻率的增大而感抗增大
，來進行調節輸出電壓的，也就是PFM調製。並且MOS管開通損耗ZVS比ZCS小

，一區是容性負載區
，自然不可取。那麼三區，開關頻率大於諧振頻率，這個仍是感性負載區，按道理MOS實現ZVS沒有問題
，確實如此。但是我們不能忽略副邊的輸出二極管關斷。也就是原邊MOS管關斷時，諧振電流並沒有減小到和勵磁電流相等，實現副邊整流二極管軟關斷。這也是我們通常也不選擇三區的原因。 

 

我們不能隻按前人的經驗去設計，而要知道隻所以這樣設計是有其必然的道理的！

 

 

反激的占空比大於50%意味著什麼，占空比影響哪些因素?第一:占空比設計過大，首先帶來的是匝比增大，主MOS管的應力必然提高。一般反激選取600V或650V以下的MOS管，成本考慮。占空比過大勢必承受不起。

 

第二點：很重要的是很多人知道，需要斜坡補償，否則環路震蕩。不過這也是有條件的
，右平麵零點的產生需要工作在CCM模式下
，如果設計在DCM模式下也就不存在這一問題了。這也是小功率為什麼設計在DCM模式下的其中一個原因。當然我們設計足夠好的環路補償也能克服這一問題。

 

當然在特殊情形下也需要將占空比設計在大於50%，單位周期內傳遞的能量增加，可以減小開關頻率，達到提升效率的目的，如果反激為了效率做高，可以考慮這一方法。

 

 

fanjideyidalieshijiushixiaolvwenti，gaishanxiaolvyounaxietujingkeyisikaodene？jianxiaosunhaoshibirande，sunhaodedianyoukaiguanguan，bianyaqi，shuchuzhengliuguan，zheshizhuyaodesangebufen。

 

開關管我們知道反激主要是PWM調製的硬開關居多

，開關損耗是我們的一大難點，好在軟開關的出現看到了希望。反激無法向LLC那樣做到全諧振，那隻能朝準諧振去發展（部分時間段諧振），這樣的IC也有很多問世，我司用的較多是NCP1207，通過在MOS管關斷後
，下一次開通前1腳檢測VCC電壓過零後，然後在一個設定時間後開通下一周期。

 

變壓器的損耗如何做到最小，完美使用的變壓器後麵問題會涉及到。

 

同步整流一般在輸出大電流情況下，副邊整流流二極管，哪怕用肖特基損耗依然會很大，這時候采用同步整流MOS替代肖特基二極管。有些人會說這樣成本高不如用LLC
，或者正激呢
，當然沒有最好的，隻有更合適的。

 

本人隻是點醒一些思考方向以及自己做項目中的理解

 

 

電源傳導測量方式是通過接收輸入端口L,N,PE來自電源內部的高頻幹擾（一般150K到30M）。

 

解決傳導必須弄清楚通過哪些途徑減弱端口接收到的幹擾。

 

 

 

 

如圖：一般有二種模式：L,N差模成分，以及通過PE地回路的共模成分。有些頻率是差共模均有。

 

通過濾波的方式：一般采用二級共模搭配Y電容來濾去
，選擇的方式技巧也很重要
，布板影響也很大。一般靠近端口放置低U電感
，最好是鎳鋅材質
，專門針對高頻，繞線方式采用雙線並繞，減少差模成分。後級一般放置感量較大
，在4MH到10MH附近，隻是經驗值，具體需要與Y電容搭配。X電容濾差模也需要靠近端口
，一般放在二級共模中間。放置Y電容
，電容布板時走線需要加粗，不可外掛，否則效果很差。（這些隻是輸入濾波網絡上做文章）

 

當然也可以從源頭上下手，傳導是輻射耦合到線路中的結果，減弱了開關輻射也能對傳導帶來好處。影響輻射的幾處一般有MOS管開通速度，整流管導通關斷，變壓器
，以及PFC電感等等。這些電路上的設計需要與其他方麵折中不做詳述。

 

一些經驗技巧：針對大功率的EMC一般需要增加屏蔽，立竿見影，屏蔽的部位一般有幾處選擇：

 

第一：輸入EMI電路與開關管間屏蔽，這對EMC有很大的作用，很多靠濾波器無效的采用該方法一般很有效果。

 

第二：變壓器初次級屏蔽，一般設計變壓器若有空間最好加上屏蔽。

 

第三：散熱器的位置能很好充當屏蔽，合理布板利用

，散熱器接地選擇也很重要。

 

第四：判斷輻射源頭位置，一般有幾個簡單的方法
，不一定完全準確，可以參考
，輸入線套磁環若對EMC有好處
，一般是原邊MOS管，輸出線套磁環若對EMC有效果
，一般是副邊輸出整流管
，尤其是大於100M的高頻。可以考慮在輸出加電容或者共模電感。

 

當然還有很多其他的細節技巧，尤其是布板環路方麵的，後麵對LAYOUT會單獨講解。

 

都是在做大功率EMC處理的一些有效經驗，歡迎交流學習！

 

 

設計電源的第一步不知道大家會想到什麼呢?我(wo)是(shi)這(zhe)麼(me)想(xiang)，細(xi)致(zhi)研(yan)究(jiu)客(ke)戶(hu)的(de)技(ji)術(shu)指(zhi)標(biao)要(yao)求(qiu)
，轉(zhuan)換(huan)為(wei)電(dian)源(yuan)的(de)規(gui)格(ge)書(shu)，與(yu)客(ke)戶(hu)溝(gou)通(tong)指(zhi)標(biao)
，不(bu)同(tong)的(de)指(zhi)標(biao)意(yi)味(wei)著(zhe)設(she)計(ji)難(nan)度(du)和(he)成(cheng)本(ben)


，也(ye)是(shi)對(dui)我(wo)提(ti)出(chu)的(de)問(wen)題(ti)有(you)很(hen)大(da)的(de)影(ying)響(xiang)，選(xuan)擇(ze)拓(tuo)撲(pu)時(shi)根(gen)據(ju)我(wo)們(men)的(de)電(dian)源(yuan)指(zhi)標(biao)結(jie)合(he)成(cheng)本(ben)來(lai)考(kao)慮(lv)的(de)，哪(na)常(chang)用(yong)的(de)幾(ji)種(zhong)拓(tuo)撲(pu)特(te)點(dian)在(zai)哪(na)呢(ne)？

 

這裏主要談隔離式，非隔離式應用有限
，當然也是成本最低的。

 

反激特點：適用在小於150W，理論這麼說，實際大於75W就很少用，不談很特殊的情況。反激的有點成本低，調試容易（相對於半橋
，全橋）

，主要是磁芯單向勵磁，功率由局限性
，效率也不高，主要是硬開關
，漏感大等等原因。全電壓範圍（85V-264V）效率一般在80%以下

，單電壓達到80%很容易。

 

正激特點：功率適中，可做中小功率，功率一般在200W以下，當然可以做很大功率
，隻是不常常這麼做，原因是正激和反激一樣單向勵磁，做大功率磁芯體積要求大，當然采用2個ge變bian壓ya器qi串chuan並bing聯lian的de也ye有you，注zhu意yi隻zhi談tan一yi般ban情qing形xing
，不bu誤wu導dao新xin人ren。正zheng激ji有you點dian，成cheng本ben適shi中zhong

，當dang然ran比bi反fan激ji高gao，優you點dian效xiao率lv比bi反fan激ji高gao，尤you其qi采cai用yong有you源yuan箝qian位wei做zuo原yuan邊bian吸xi收shou，將jiang漏lou感gan能neng量liang重zhong新xin利li用yong。

 

半橋：目前比較火的是LLC諧振半橋，中小功率
，大功率通吃型。（一般大於100W小於3KW）。特點成本比反激正激高，因為多用了1個MOS管（雙向勵磁）和1個整流管，控製IC也貴，環路設計業複雜（一般采用運放，尤其還要做電流環）。優點:采用軟開關
，EMC好，效率極高
，比正激高，我做過960W LLC,效率可達96%以上（全電壓）（當然PFC是采用無橋方式）。其它半橋我不推薦，至少我不會去用

，比較老的不對稱橋
，很難做到軟開關，LLC成熟以前用的多，現在很少用，至少艾默生等大公司都傾向於LLC，跟著主流走一般都不會錯。

 

全橋：一般用在大於2KW以上，首推移相全橋
，特點
，雙向勵磁
，MOS管應力小
，比LLC應力小一半
，大功率尤其輸入電壓較高時
，一般用移相全橋，輸入電壓低用LLC。成本特別高
，比LLC還多用2個MOS。這還不是首要的，主要是驅動複雜，一般的IC驅動能力都達不到，要將驅動放大，采用隔離變壓器驅動
，這裏才是成本高的另一方麵。

 

推挽：應ying用yong在zai大da功gong率lv，尤you其qi是shi輸shu入ru電dian壓ya低di的de大da功gong率lv場chang合he
，特te點dian電dian壓ya應ying力li高gao，當dang然ran電dian流liu應ying力li小xiao，大da功gong率lv用yong全quan橋qiao還hai是shi推tui挽wan一yi般ban看kan輸shu入ru電dian壓ya。變bian壓ya器qi多duo一yi個ge繞rao組zu，管guan子zi應ying力li要yao求qiu高gao，當dang然ran常chang提ti到dao的de磁ci偏pian磁ci也ye需xu要yao克ke服fu。這zhe個ge我wo真zhen沒mei用yong過guo，沒mei涉she及ji電dian力li電dian源yuan，很hen難nan用yong到dao它ta的de時shi候hou。

 

我隻是講一下對照特點

，可仔細體會，一旦選擇了合適的拓撲，對性能指標，成本才能最優，歡迎大家賜教！

 

 

shejidianyuan，chengbenpinggubibukeshao
，muqiankehujiangdianyuandechengbenyadehendi，gedajingzhengduishouwubudouzaidajiagezhan，dajiadounengzuochudianyuanlai
，jiukanshuizuodegengbianyi
，cainengyingdedingdan，congnaxiefangmianrushouyouliyuwomenchenbenne：

 

第一：技術指標。電源技術指標越高
，成本越高，如果你的電源成本高

了，那你可以打你的性能指標賣點
，多了性能要求，電路增多了成本自然高。也是和客戶談話的資本。

 

第二：wuliaocaigouchengben，weishenmedagongsidianyuanlirungao？wufeishitamenyouzheyouyuedecaigoupingtai，caigouliangda，wuliaochengbendi，dangranchengbengengdi。ruguobukaolvcaigou，zuoweigongchengshibixunongqingchubutongwuliaoduiyingdechengben
，birunengyongtiepian，shaoyongchajian，（比如插件電阻比貼片成本高），能用國產
，不用台資，能用台資不用日係
，這裏的價格差異不菲。（比如日係電容比國產電容價格高幾倍不止！！！當然質量也有差異
；）

 

第三：影響成本的重要器件：變壓器，電感
，MOS管，電容，光耦，二極管及其他半導體器件，IC等。不同的變壓器廠家繞出來的變壓器價格差異很大，MOS管應力，熱阻選擇夠用就行，IC方案的成本等等。

 

其它方麵導致成本問題：器件散熱器，大小合適
，多了就是浪費錢。PCB布板，能用單麵板用成雙麵板就是浪費錢，PCB布板工藝
，選擇合理的工藝加工成本低，生產效率高。

 

歡迎大家討論

，如何做低成本，提高我們電源的競爭力！

 

 

電dian源yuan的de環huan路lu設she計ji一yi直zhi是shi一yi個ge難nan點dian

，為wei什shen麼me這zhe麼me說shuo，因yin為wei主zhu要yao影ying響xiang的de因yin素su太tai多duo
，理li論lun計ji算suan很hen難nan做zuo到dao準zhun確que，仿fang真zhen也ye是shi基ji於yu理li想xiang化hua模mo型xing，在zai這zhe裏li隻zhi談tan關guan於yu環huan路lu設she計ji的de一yi些xie影ying響xiang因yin素su，從cong定ding性xing的de角jiao度du去qu理li解jie環huan路lu以yi及ji怎zen麼me去qu做zuo環huan路lu補bu償chang。

 

環路是基於輸入輸出波動時
，需要通過反饋，環路相應告知控製IC去調節，維持輸出的穩定。電源環路一般都是串聯負反饋，有的是電壓串聯負反饋（CC模式下），有的是電流串聯負反饋（CV模式下）。

 

那有哪些地方會影響環路呢？電路中的零點以及極點。零點一般會導致增益上升，引起90度相移（右半平麵零點會引起-90度相移）。極點一般會導致增益下降，引起-90duxiangyi，zuobanpingmianjidianhuiyinqixitongzhendang。suoyiwomenxuyaojiezhulingdianjidianbuchangshouduanquhelitiaokongwomendehuanlu。duiyudipinbufen

，weilemanzuzugouzengyiyibanyinrulingdianbuchang
，duiyugaopinganraoyibanyinrujidianbuchangqudixiao，jianshaogaopinganrao。

 

環路穩定的原則是：

 

1.在穿越頻率處（即增益為零dB時的頻率），係統的相位餘量大於45度。

 

2.在相位達到-180度時增益的餘量大於-12dB.3.避免過快的進入穿越頻率，在進入穿越頻率附近的曲線斜率為-1。

 

針對一般反激電路：

 

1.產生零點的有輸出濾波電容 ：可以使環路增益上升。(一般在中頻4K左右，對增益有好處，無需補償）  

 

2.若工作在CCM模式下還會產生右半平麵零點。在高頻段，可采用極點補償。這個一般很難補償
，盡量避免，讓穿越頻率小於右半平麵零點頻率（15K左右，隨負載變化會變化）
，選取。

 

3.負載會產生低頻極點。采用低頻零點去補償。

 

4.LC濾波器會產生低頻極點，需要采用零點補償。在心中要清楚哪些零極點是利是弊
，針對性補償。

 

補償的電路，針對電源環路來說比較簡單，一般采用對運放采用2型補償，也有的會采用3型補償很少用。

 

這裏不具體計算了，因為這方麵教科書也很多
，主要是理解為什麼是這樣
，為什麼這麼做，計算隻是代值而已。歡迎大家指導！

 

 

軟開關目前使用很頻繁
，一來可以提升次效率，二來可以利於EMC。很多拓撲都開始利用軟開關了，就連反激如果為了做高效率也引入了準諧振來實現軟開關，這個在前麵問題已講過。LLC的軟開關在前麵問題也提過實現條件，具體實現過程沒有細講。這裏就分享下我對軟開關的理解。

 

實現條件及過程：利用軟開關需要二個元素，一個是C一個是L來實現諧振（當然也可以多諧振形式）

，諧振會產生正弦波，正弦波就能實現過零。如果是串聯諧振屬於電壓諧振

，並聯諧振屬於電流諧振。

 

其次軟開關和硬開關的差異是：硬開關過程中電壓電流有重疊，軟開關要麼電流為零（ZCS）要麼電壓為零（ZVS）。MOS管的軟開關可以利用結電容或者並電容，然後串電感實現串聯ZVS
，例如準諧振反激
，有源箝位吸收電路，移向全橋的軟開關。也有LC並聯ZCS，不過用的很少
，因為MOS管ZVS的損耗小於ZCS。LLC屬於串並聯式
，不過我們利用的是ZVS區。（在死區的時候諧振電流過零

，上管軟開通前，先給下管結電容充電,上管實現軟開通）

 

 

設計變壓器是各種拓撲的核心點之一，變壓器設計的好壞
，影響電源的方方麵麵，有的無法工作，有的效率不高
，有的EMC難做，有的溫升高，有的極限情況會飽和，有的安規過不了
，需要綜合各方麵的因素來設計變壓器。

 

設計變壓器從哪裏入手呢？一般來說根據功率來選擇磁芯大小，有經驗的可參考自己設計過的，沒經驗的隻能按照AP算法去算，當然還要留有一定的餘量
，最後實驗去檢驗設計的好壞。

 

一般小功率反激推薦的用的比較多EE型，EF型，EI型
，ER型，中大功率PQ的(de)用(yong)的(de)比(bi)較(jiao)多(duo)，這(zhe)裏(li)麵(mian)也(ye)有(you)每(mei)個(ge)人(ren)的(de)習(xi)慣(guan)以(yi)及(ji)不(bu)同(tong)公(gong)司(si)的(de)平(ping)台(tai)差(cha)異(yi)，功(gong)率(lv)很(hen)大(da)的(de)，沒(mei)有(you)適(shi)合(he)的(de)磁(ci)芯(xin)
，可(ke)以(yi)二(er)個(ge)變(bian)壓(ya)器(qi)原(yuan)邊(bian)串(chuan)副(fu)邊(bian)並(bing)的(de)方(fang)式(shi)來(lai)做(zuo)。

 

butongtuopuduibianyaqideyaoqiuyebuyiyang
，birufanji，xuyaokaolvdeshixuyaogongzuozaishenmemoshixia，ganliangruhetiaojieshizhong。youqishiduolushuchuyidingyaozhuyifuzaitiaozhenglvmanzuxuqiu，ouhedexiaoguoyaohao，birucaiyongbingrao，junyunraozhi，yijifubianzashujinkenengzengduo。MOS管耐壓決定匝比
，怎麼選取合適的占空比，選取多大的Bmax(一般小於0.35，當然0.3更好，即時短路也不會飽和太嚴重）有的還需要增加屏蔽來整改EMC，原副邊屏蔽一般加2層
，外屏蔽1層就好。

 

大功率變壓器一般更多的是關注損耗
，需要銅損和磁損達到平衡
，還要考慮到風冷自然冷，電流密度多大合適，功率稍大（大於150W）的一般電流密度相對取小些（3.5-4.5），功率小的（5.0-7.0）。

 

還要清楚電源過的什麼安規

，擋牆是不是足夠，層間膠帶是否設置合理也是不可以忽視的，一旦要做認證去改變壓器也是影響進度的。

 

好的變壓器一定兼顧以上的方方麵麵
，變壓器的好壞，對整個電源性能至關重要，有好的經驗也歡迎大家分享！

 

 

電源的設計工具主要用在以下幾個方麵：1.選擇磁芯及設計變壓器 2.環路仿真設計 3.主功率拓撲仿真4.模擬電路仿真 5.熱仿真（針對大功率）6.計算工具（計算書）等等。

 

對dui於yu新xin人ren來lai說shuo，我wo給gei的de建jian議yi少shao用yong工gong具ju，多duo計ji算suan，自zi己ji把ba握wo設she計ji的de過guo程cheng，因yin為wei工gong具ju是shi人ren做zuo的de，不bu同tong人ren的de設she計ji習xi慣guan差cha異yi
，不bu能neng用yong一yi個ge固gu定ding的de設she計ji模mo式shi來lai設she計ji不bu同tong的de電dian源yuan。

 

有些仿真可以與設計相結合：比如環路設計好後是很難直接滿足設計需求的，仿真可以在試驗前很好驗證

，但仿真也不是完全和試驗一樣
，至少不會差太遠。

 

熟練運用Mathcad和Saberyeshibiyaode，zhishihenduowomenxuyaonongqingyuanlidecengmian
，bagongjuzhixuyaodangzuojisuanqilaishiyong
，gengkuaisufangbiangenggaoxiaolaimanzuwomenshejijiuhao
，xiangchunyilaigongjulaishejidianyuan，wuyishizourujidawuqu。dajiazenmerenweine？

 

 

什麼樣的PCB是一塊好的PCB，至少要滿足以下一個方麵：1.電性能方麵幹擾小
，關鍵信號線及底線走的合理
，各方麵性能穩定

（前提是電路無缺陷）。2.利於EMC，輻射低
，環路走的合理。3.滿足安規
，安規距離滿足要求。4.滿足工藝，量產可生產性
，以及減小生產成本。5.美觀
，布局規則有序（器件不東倒西歪）
，走線漂亮美觀，不七彎八繞的。

 

如何才能做到以上幾點，分享我的布板經驗：

 

1.布局前，了解清楚電源的規格書，電源的規格，有無特殊要求，以及要過的安規標準。

 

結構輸入條件是不是準確，以及風道的確認，輸入輸出端口的確認，以及主功率流向。

 

工藝路線選取
，根據器件的密度

，以及有無特殊器件，選擇相對應工藝路線。

 

2.bujuzhong，zhuyihelidebuju，baozhengsidahuanlujinkenengxiao
，tiqianyupanhouxuzouxianshifouhaozou。bianyaqidebaifangjibenjuedinglezhengtidebuju
，yidingyaoshenzhong
，fangdaozuijiaweizhi。EMI部(bu)分(fen)的(de)布(bu)局(ju)流(liu)向(xiang)清(qing)晰(xi)，與(yu)其(qi)它(ta)主(zhu)功(gong)率(lv)部(bu)分(fen)有(you)清(qing)晰(xi)的(de)隔(ge)離(li)帶(dai)。減(jian)少(shao)受(shou)到(dao)主(zhu)功(gong)率(lv)開(kai)關(guan)器(qi)件(jian)的(de)幹(gan)擾(rao)。各(ge)吸(xi)收(shou)回(hui)路(lu)的(de)麵(mian)積(ji)盡(jin)可(ke)能(neng)小(xiao)
，散(san)熱(re)器(qi)的(de)長(chang)度(du)以(yi)及(ji)位(wei)置(zhi)要(yao)合(he)理(li)



，不(bu)擋(dang)風(feng)道(dao)。

 

3.走線部分，輸入EMI電路的走線是否滿足安規，原副邊距離，輸入輸出對大地的距離都要滿足安規。走線的粗細是否滿足足夠的電流大小，關鍵信號（例如驅動信號，采樣信號
，地線是否合理），驅動信號不要幹擾敏感信號（高頻信號）；采樣信號是否采樣準確，是否會受到幹擾；地線是否拉得合理（有時需要單點接地，有時需要多點接地跟實際需要有關）
，主功率地和信號地嚴格區分開，原邊芯片地從采樣電阻取，不要從大電解取（尤其是采樣電阻和大電解地距離遠時）

，VCC的地前級地回大電解，二級電容地接芯片，反饋信號也單點接IC

，地單點接IC。散熱器的地必須接主功率地，不能接信號地等等很多的細節要求。

 

這隻是我想到什麼寫道什麼，有點亂
，但每句話都是重點
，值得細細品味，歡迎大家交流學習！

 

 

電源中的設計的器件類型很多
，主要有半導體器件如：MOS管，三極管
，IC，運放，二極管，光耦等；磁性器件：電感，變壓器，磁珠等
；電容：Y電容，X電容，瓷片電容
，電解電容，貼片電容等；每種器件都有其規格
，極限參數。

 

常規的參數在我們選型很容易把握
，例如選取MOS管(guan)，耐(nai)壓(ya)參(can)數(shu)肯(ken)定(ding)會(hui)考(kao)慮(lv)，額(e)定(ding)電(dian)流(liu)也(ye)會(hui)考(kao)慮(lv)，導(dao)通(tong)電(dian)阻(zu)我(wo)們(men)會(hui)考(kao)慮(lv)
，但(dan)還(hai)有(you)一(yi)些(xie)寄(ji)生(sheng)參(can)數(shu)以(yi)及(ji)一(yi)些(xie)隨(sui)溫(wen)度(du)變(bian)化(hua)特(te)性(xing)的(de)參(can)數(shu)卻(que)很(hen)少(shao)去(qu)注(zhu)意(yi)，或(huo)者(zhe)隻(zhi)有(you)在(zai)發(fa)現(xian)問(wen)題(ti)的(de)時(shi)候(hou)才(cai)會(hui)去(qu)找(zhao)。導(dao)通(tong)電(dian)阻(zu)Rds(on)隨溫度升高其阻值是變大的
，設計MOS管損耗時要考慮到其工作的環境溫度。結電容影響到我們的開通損耗
，也會影響到EMC。

 

肖特基二極管耐壓
，額定電流一般很好注意，有些參數例如導通壓降在溫度升高時會減小

，反向恢複時間短，不過漏電流大（尤其是考慮到高溫時漏電流影響就更大了），寄生電感會引起關斷尖峰很高。

 

電容一個重要參數ESR，在計算紋波時通常會考慮，ESR一般與C的關聯是很大的，不過不同廠家的品質因素影響也是很巨大
，一定要具體分清楚。

 

一般估算公司可參考：ESR=10/（C的0.73次方），電容在高溫時壽命會縮短
，低溫時容量會減小，漏電流也會增加等等；
 

當然器件在特殊情形表現出來的特性差異是值得我們思考的問題
，請大家多多思量
，對於我們解決特殊情況下的問題非常有幫助。

 

當然器件在特殊情形表現出來的特性差異是值得我們思考的問題，請大家多多思量，對於我們解決特殊情況下的問題非常有幫助。

 

 

磁性器件對開關電源的重要性不言而喻，可以說是電源的心髒部位。 磁性材料的種類也繁多，常用來做變壓器的一般是鐵氧體材料，主要是價格便宜
，開關頻率最大 能做到1000K，夠一般情況下使用了。鐵氧體磁芯既可以做主變壓器也可以做電感
，如PFC電感（一般鐵矽鋁材質居多，性價比高）
，儲(chu)能(neng)電(dian)感(gan)也(ye)可(ke)以(yi)。當(dang)然(ran)在(zai)要(yao)求(qiu)高(gao)的(de)情(qing)況(kuang)下(xia)
，尤(you)其(qi)是(shi)大(da)功(gong)率(lv)一(yi)般(ban)用(yong)磁(ci)環(huan)
，主(zhu)要(yao)是(shi)感(gan)量(liang)可(ke)以(yi)做(zuo)大(da)
，不(bu)易(yi)飽(bao)和(he)，相(xiang)對(dui)鐵(tie)氧(yang)體(ti)磁(ci)芯(xin)來(lai)說(shuo)，不(bu)過(guo)缺(que)點(dian)是(shi)價(jia)格(ge)貴(gui)，尤(you)其(qi)是(shi)大(da)電(dian)流(liu)，繞(rao)製(zhi)工(gong)藝(yi)較(jiao)困(kun)難(nan)。磁(ci)環(huan)也(ye)分(fen)高(gao)U值和低U值，主要也是磁環的材料不同照成，高U環磁環外觀是綠色，一般EMI電路的共模電感選用
，感量會相對較大濾低頻，顏色偏灰的是低U環
，感量很低，濾高頻。一般為了EMC都是搭配使用效果一般都比較好！

 

歡迎大家分享磁性器件的應用心得！

 

 

電源損耗一般集中在以下一些方麵：1.MOS管的開通損耗及導通損耗。2.變壓器的銅損和鐵損；3.副邊整流管的損耗；4.橋式整流的損耗。5.采樣電阻損耗；6.吸收電路的損耗；7.其它損耗：PFC電感損耗
，LLC的諧振電感損耗
，同步整流的MOS管損耗。等等。。。

 

針對這些損耗
，適當的減小可以提升效率。1.針對MOS管可選用開關速度快的，導通電阻低的，電路上課采用軟開關。2.針對變壓器：選xuan擇ze合he適shi大da小xiao的de磁ci芯xin
，磁ci芯xin太tai小xiao損sun耗hao會hui大da，很hen難nan做zuo到dao銅tong損sun和he鐵tie損sun平ping衡heng。尤you其qi是shi銅tong損sun不bu僅jin有you直zhi流liu損sun耗hao還hai有you交jiao流liu損sun耗hao，交jiao流liu損sun耗hao一yi般ban比bi直zhi流liu損sun耗hao還hai大da2倍
，因為銅線在高頻下的交流阻抗比直流阻抗大的多，計算時一定要充分估算進去。

 

 

散熱器的設計是開關電源的一個重點
，散熱器主要是針對我們的發熱器件溫升過高
，需要采用散熱器來降低熱阻來達到降低溫升的作用！

 

主要發熱器件：整流橋，MOS管
，整流二極管，變壓器，電感等等。

 

散熱器的大小選擇一般根據損耗的功率，需要的溫升來計算熱阻，根據熱阻來選擇相應麵積的散熱器。

 

 

當然也需要一些輔助的方式，比如在器件和散熱片間塗散熱膏，有會有些效果。比較小的空間可采用型材散熱，體積小，散熱麵積大。

 

 

特殊器件有特殊的處理：如變壓器可將變壓器底下的PCB板挖空散熱，也可以在變壓器上用導熱泥貼散熱片的方式。電感也可以加銅環散熱等等。。。

 

歡迎大家針對熱設計討論分析，將我們電源的熱性能提升一個新的高度！

 

 

輸shu出chu濾lv波bo電dian容rong對dui輸shu出chu紋wen波bo至zhi關guan重zhong要yao，選xuan擇ze合he適shi的de濾lv波bo電dian容rong需xu要yao從cong成cheng本ben及ji紋wen波bo需xu求qiu考kao慮lv，當dang然ran對dui每mei種zhong拓tuo撲pu濾lv波bo電dian容rong的de選xuan取qu都dou是shi按an照zhao輸shu出chu紋wen波bo需xu求qiu
，紋wen波bo電dian流liu所suo對dui應ying的deESR值來選取對應的電容，當然電容的容量與ESR的關係跟電容的品質也有著很重要的關係
，之前已經討論過其關係式。紋波電壓時我們的需求

，一般按照50mv的需求的話，設計留有餘量一般選擇10mv。（考慮到PCB板濾波效果

，電容低溫容值降低），紋波電流計算式如下：

 

 

 

移相全橋目前在中大功率使用中，也是用的很火，受歡迎程度僅次於LLC諧振半橋。之前已經比較過不同拓撲的使用情況
，這裏就專門介紹下移相全橋的特點。

 

移相全橋特點一：驅動比較複雜，導致控製電路複雜
，成本很高
，原因是移相全橋一般有4個MOS，對驅動能力要求很高，一般IC很難做到，需要對驅動能力通過外置MOS管放大使用，又為了加強可靠性一般采用隔離變壓器來驅動MOS管。

 

移相全橋特點二：移相，為什麼要移相
，移相帶來什麼，跟普通全橋有什麼區別。移相針對的是同一組的MOS管，讓2個MOS管依次導通
，可以降低開關損耗。超前臂橋實現ZVS同時，副邊處於續流，原邊電流被二極管分擔，MOS管電流也很小，近似零電流導通
，滯後臂橋可以零電壓導通。

 

移相全橋特點三：工作過程複雜
，二個輸出功率狀態（靠原邊提供能量），二個續流狀態（靠副邊電感及電容提供供能量），四個死區（來分別實現每個MOS管軟開通I）

 

隻是為了給新手了解移相全橋，作為開關電源比較重要的拓撲一部分，它的重點和難點在哪裏。

 

 

很多人都聽說過無橋PFC

，不過真正使用起來並不很常見，原因是無橋PFC相比普通有橋PFC效率上固然有提升，一般也就在1-2%，若不是追求高效，一般都不會使用，成本太高。根據無橋PFC的特點

，其實整流橋並沒有真正省去不用
，隻是當做交流輸入正負半軸的隔離使用，簡單來說相當於普通二個PFC
，交流正負半軸各一個
，相應的PFC電感也會增加一個，MOS管也會增加一個
，驅動IC也會複雜一些，對於大功率為了做高效
，檢測電阻用變壓器繞組來做，可以減小損耗。之前接觸過一個960W用無橋PFC+LLC效率達到96.5%
，不過最終因為客戶要求輸入電壓交流和直流都能滿足，這時候無橋PFC就不能在直流下發揮很好的作用就否決了。

 

 

三相電在電力電源中使用比較多
，一般在大功率1KW以上或者上萬W的場合。三相電一般采用三相四線，其中一根是零線
，四根線相當於能夠傳輸普通二相電三倍的功率
，傳輸功率更大是其最大優勢；其次三相電易於產生，目前最常見的三相異步電機，能簡單方便產生。

 

三相三電平是怎麼回事呢，因為三相電不能直接給某些用電設備供電
，需要轉變成普通的二相電。一般過程，采用三相PFC轉換為直流電，直流電然後逆變成二相交流電。這裏麵就牽涉到三電平技術，三相電PFC整流出來不是普通正負DC，而是三電平，也就是正DC,零，負DC。從這裏也可以看出來采用三電平器件的應力降低，諧波含量低
，開關管損耗也低，這樣在高壓大功率場合優勢就非常突出了。

 

 

電源的可靠性離不開保護電路，通常有哪些保護電路呢
？

 

1.輸入欠壓過壓很常用
，對交流信號采樣。

 

2.輸出過壓保護，一旦電源開關能鎖機對電源可靠性也有幫助。

 

3.guoliubaohu
，youdeshicaiyonghengliuzuoguoliu，youdecaiyongxiangonglvlaizuoguoliu，dangranyekeyisuojilaizuo，mudeyigekekaoxing
，fangfahenduozhong。zuikekaodebaohuyidingshisuosierbushidage！

 

4.過溫保護，采用熱敏對變壓器或者是環境溫度等方式檢測，來反饋給到IC鎖機或者打嗝。

 

5.短路保護，短路可以打嗝，同樣也可以鎖機。

 

這些是一般電源常用的，有的可以說是必備的保護電路。所以看好規格書選擇合適的IC來做保護功能更方便的保護電路。我用過一款LD7522做反激
，這些功能就能很好
，可以簡單全部的做出來。

 

問題二十二：搞電源不懂市場？你搞的電源何去何從？開發出了沒用
？替老板賺到錢才有用。 

 

終於到了最後一個問題，電源市場問題一般工程師可能關注的少，注重研發是錯誤。項目成功不是做出來，而是賺到少的錢。

 

舉個例子：你一年做了三個項目累死累活，賺了100萬
，另一個人一年就做了一個項目

，比做三個項目輕鬆多了

，一年賺了1000萬
，老板喜歡哪個？

 

youderenshuoxiangmuyoubushiwomenxuanze，zenmezhidaozhuanbuzhuanqian
，danshizhuanqianxiangmudetedianwomenyaoshuxia，shenmeyangdedianyuanshichangshangbijiaohuoa，niqingchuma？anzhaozijigongsixianyoudemoshilaikaifa，youmeiyouhedagongsideshejichajua。bushishuoxiangmunengbunengzuochulai
，ershinengbunengzuiyoudezuochulai

，qishizhanzaiyanfajiaoduyejiushiruhexuanzezuiyoutuopu，zuoshengfangan。

 

你(ni)做(zuo)的(de)項(xiang)目(mu)你(ni)要(yao)對(dui)你(ni)的(de)項(xiang)目(mu)負(fu)責(ze)，最(zui)後(hou)項(xiang)目(mu)的(de)結(jie)果(guo)是(shi)什(shen)麼(me)
？市(shi)場(chang)反(fan)應(ying)出(chu)來(lai)的(de)問(wen)題(ti)及(ji)結(jie)果(guo)是(shi)值(zhi)得(de)每(mei)一(yi)個(ge)工(gong)程(cheng)師(shi)思(si)考(kao)的(de)，如(ru)果(guo)隻(zhi)是(shi)單(dan)純(chun)做(zuo)項(xiang)目(mu)是(shi)沒(mei)有(you)前(qian)途(tu)的(de)！

 

如(ru)果(guo)隻(zhi)是(shi)一(yi)個(ge)想(xiang)永(yong)遠(yuan)在(zai)底(di)層(ceng)的(de)工(gong)程(cheng)師(shi)，那(na)大(da)可(ke)不(bu)必(bi)管(guan)，要(yao)有(you)大(da)的(de)格(ge)局(ju)和(he)眼(yan)光(guang)才(cai)對(dui)，比(bi)如(ru)我(wo)們(men)公(gong)司(si)哪(na)些(xie)項(xiang)目(mu)能(neng)做(zuo)，哪(na)些(xie)項(xiang)目(mu)不(bu)能(neng)做(zuo)，不(bu)是(shi)老(lao)板(ban)說(shuo)了(le)算(suan)，更(geng)不(bu)是(shi)市(shi)場(chang)說(shuo)了(le)算(suan)

，研(yan)發(fa)的(de)總(zong)經(jing)理(li)及(ji)技(ji)術(shu)總(zong)監(jian)說(shuo)了(le)算(suan)。技(ji)術(shu)權(quan)威(wei)才(cai)能(neng)決(jue)定(ding)產(chan)品(pin)的(de)質(zhi)量(liang)及(ji)命(ming)運(yun)！這樣出來的項目才是具備競市場爭力的！

 

布板從抄板開始是誤區！！！   

 

新手學布板從抄板做起就害了新手

，隻學其形，不明其意很難融會貫通！第di一yi很hen多duo板ban本ben身shen布bu的de就jiu有you問wen題ti，你ni還hai要yao去qu理li解jie他ta為wei什shen麼me要yao這zhe樣yang，第di二er，布bu板ban不bu是shi千qian篇pian一yi律lv，有you些xie時shi候hou是shi迫po不bu得de已yi的de選xuan擇ze
，有you些xie時shi候hou是shi折zhe中zhong布bu法fa，不bu是shi不bu能neng布bu好hao，是shi怎zen麼me在zai現xian有you的de情qing況kuang的de下xia布bu得de更geng合he理li。

 

 

建議新手學布板，首先要對原理圖有較深理解，其次對工藝理解
，其次對安規理解

，其次對EMC理解，這些理解到一定層度，布板就能很好理解
，注意是理解不是記憶！