开关电源很难学习,有很多事情要考虑。通常,电源的设计周期落后于其他模块电路的开发。因为电源是电源系统,所以在确定其他电路的电源电压之前,不得设计电源。电源电路的设计周期短,难度不小,这对电源开发工程师来说是一个巨大的挑战。

1。 如何学习?

要了解开关电源,您必须首先了解基本的电路知识。了解有关模拟和数字电,电磁场,变压器,电感器,电容器等的信息。 必须了解。掌握了这些基本知识之后,您可以选择一本基本上适合您自己的开关电源的书。了解接下来的三个基本拓扑电路的原理(BUCK / BOOST / BUCK-BOOST)以及正向和反激电路的原理(在我的VXGZH中提到:“零是原点”,您也可以看一下)。然后,我将深入研究开关电源其他部分的电路,至少最后,我必须查看开关电源图以了解每个电路的功能。最后,您需要了解如何绘制PCB。 电源板通常使用单个面板。 学习使用Altium Designer就足够了。 最好学习使用电源仿真软件佩剑进行仿真。

三本推荐的转换书籍:1。 开关电源设计简介和示例分析(示例说明,适合初学者)

2。 精通开关电源的设计(理论上,对设计计算非常有用)

3。 开关电源设计指南(开发开关电源的指南)

二,如何开发开关电源

如果要学习更好,更快地设计开关电源,最好的方法是实践。一步步。最好能够进入一家专门从事电力开发的公司,不仅要参加项目,还要教老人。

1。 下面简要介绍开关电路的组成

开关电源具有以下组件:

反激电路如下所示:

①> RCD缓冲电路:用于钳位由变压器漏感引起的电源开关的漏极电平电压;

②>输出整流滤波电路:整流交流=>直流输出;

③>光耦合反馈电路:光耦合可以实现高压电磁隔离;

④> TL431电流反馈电路:部分输出电压调整反馈电路;

⑤> PWM斩波电路:通过调节占空比来调节输出电压;

⑥>输入整流模块:220AC => 310DC;

输入>输入保护/ EMC保护电路:为防止电路异常时损坏电路,请在恶劣环境下考虑EMC;

⑧>变压器:电压转换,能量转换。

2。 谈论FLYBACK SMPS的设计步骤

1>技术指标:设计人员需要达到的电气性能,尺寸,EMC工作条件和价格;

2>黑盒计算:根据使用方式计算峰值电流,功率等功率工作要素;

3>变压器设计:根据功率和IC工作频率设计变压器的一次绕组,根据输出电压和输出组数设计二次绕组,并根据实际因素测量线规; (设计重点:变压器线圈的漏感决定了电能质量)

4>输出整流和滤波:根据TOPO和输出电压的选择,选择最经济的环路整流和滤波。选择ESR较小的滤波电容器,或并联多个电容器以降低ESR并减少输出纹波;

5> IC选择:根据输出功率选择IC。 目前,我们一般使用67KHz,30W-100W的输出通常使用STA系列。

6>控制器/驱动器电路:目前的集成电路集成控制/驱动器系统,因此不需要单独的设计;

7>输出反馈:输出稳定,应考虑频率响应。 TL431通常用于建立电流反馈双环。 与使用三类反馈回路相比,该设计相对简单且易于建立; (设计难点:反馈回路决定电源的稳定性)

8>启动电路:IC VCC电路和系统各模块的上电顺序设计;

9>保护电路:根据系统峰值电流设计过流过压保护;

10>热分析与设计:根据估算的TOPO效率估算散热量,估算KEY组件的工作温度,并确定是否需要安装散热器和散热器的尺寸; (散热器的尺寸与成本和PCB尺寸有关。如果设备太大,则需要返回上一步并重新设计)

11> PCB布局:注意电路布局; (设计困难:PCB布局决定系统的EMI和组件寿命)

①> SMPS布局通常分为4个主要模式。 输入环,电源开关环,输出整流器环,输出环和这四个环应尽可能隔离。

②>电源接地线与输出接地线隔离。

12> Test:测试所有性能指标并进行改进。并寻求CI的可能性;

13> EMI / RFI测试:EMI / RFI必须满足出口国的要求;