开关电源范例(3篇)
开关电源范文篇1
【关键词】开关电源技术;小功率;高频
开关电源因具有体积小、重量轻、效率高、发热量低、性能稳定等优点而逐渐取代传统技术制造的连续工作电源,并广泛应用于电子整机与设备中。20世纪80年代,计算机全面实现了开关电源化,率先完成计算机的电源换代。20世纪90年代,开关电源在电子、电器设备、家电领域得到了广泛的应用,开关电源技术进入快速发展期。
1开关电源的发展
1955年美国罗耶(GH.Roger)发明的自激振荡推挽晶体管单变压器直流变换器,是实现高频转换控制电路的开端,1957年美国查赛(JenSen)发明了自激式推挽双变压器,1964年美国科学家们提出取消工频变压器的串联开关电源的设想,这对电源向体积和重量的下降获得了一条根本的途径。到了1969年由于大功率硅晶体管的耐压提高,二极管反向恢复时间的缩短等元器件改善,终于做成了25千赫的开关电源。
目前,开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用于以电子计算机为主导的各种终端设备、通信设备等几乎所有的电子设备,是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。目前市场上出售的开关电源中采用双极性晶体管制成的100kHz、用MOS-FET制成的500kHz电源,虽已实用化,但其频率有待进一步提高。要提高开关频率,就要减少开关损耗,而要减少开关损耗,就需要有高速开关元器件。然而,开关速度提高后,会受电路中分布电感和电容或二极管中存储电荷的影响而产生浪涌或噪声。这样,不仅会影响周围电子设备,还会大大降低电源本身的可靠性。其中,为防止随开关启-闭所发生的电压浪涌,可采用R-C或L-C缓冲器,而对由二极管存储电荷所致的电流浪涌可采用非晶态等磁芯制成的磁缓冲器。不过,对1MHz以上的高频,要采用谐振电路,以使开关上的电压或通过开关的电流呈正弦波,这样既可减少开关损耗,同时也可控制浪涌的发生。这种开关方式称为谐振式开关。目前对这种开关电源的研究很活跃,因为采用这种方式不需要大幅度提高开关速度就可以在理论上把开关损耗降到零,而且噪声也小,可望成为开关电源高频化的一种主要方式。当前,世界上许多国家都在致力于数兆Hz的变换器的实用化研究。
2高频开关的组成
2.1主电路
从交流电网输入、直流输出的全过程,包括:
2.1.1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。
2.1.2整流与滤波:将电网交流电源直接整流为较平滑的直流电,以供下一级变换。
2.1.3逆变:将整流后的直流电变为高频交流电,这是高频开关电源的核心部分,频率越高,体积、重量与输出功率之比越小。
2.1.4输出整流与滤波:根据负载需要,提供稳定可靠的直流电源。
2.2控制电路
一方面从输出端取样,经与设定标准进行比较,然后去控制逆变器,改变其频率或脉宽,达到输出稳定,另一方面,根据测试电路提供的数据,经保护电路鉴别,提供控制电路对整机进行各种保护措施。
2.3检测电路
除了提供保护电路中正在运行中各种参数外,还提供各种显示仪表数据。
2.4辅助电源
提供所有单一电路的不同要求电源。
3开关电源的技术追求
3.1小型化、薄型化、轻量化、高频化―――开关电源的体积、重量主要是由储能元件(磁性元件和电容)决定的,因此开关电源的小型化实质上就是尽可能减小其中储能元件的体积;在一定范围内,开关频率的提高,不仅能有效地减小电容、电感及变压器的尺寸,而且还能够抑制干扰,改善系统的动态性能。因此,高频化是开关电源的主要发展方向。
3.2高可靠性―――开关电源使用的元器件比连续工作电源少数十倍,因此提高了可靠性。从寿命角度出发,电解电容、光耦合器及排风扇等器件的寿命决定着通信电源的寿命。所以,要从设计方面着眼,尽可能使用较少的器件,提高集成度。这样不但解决了电路复杂、可靠性差的问题,也增加了保护等功能,简化了电路,提高了平均无故障时间。
3.3低噪声―――开关电源的缺点之一是噪声大。单纯地追求高频化,噪声也会随之增大。采用部分谐振转换回路技术,在原理上既可以提高频率又可以降低噪声。所以,尽可能地降低噪声影响是开关电源的又一发展方向。
3.4采用计算机辅助设计和控制―――采用CAA和CDD技术设计最新变换拓扑和最佳参数,使开关电源具有最简结构和最佳工况。在电路中引入微机检测和控制,可构成多功能监控系统,可以实时检测、记录并自动报警等。
4提高开关电源待机效率的方法
4.1切断启动电阻
对于反激式电源,启动后控制芯片由辅助绕组供电,启动电阻上压降为300V左右。设启动电阻取值为47kΩ,消耗功率将近2W。要改善待机效率,必须在启动后将该电阻通道切断。TOPSWITCH,ICE2DS02G内部设有专门的启动电路,可在启动后关闭该电阻。若控制器没有专门启动电路,也可在启动电阻串接电容,其启动后的损耗可逐渐下降至零。缺点是电源不能自重启,只有断开输入电压,使电容放电后才能再次启动电路。
4.2降低时钟频率
时钟频率可平滑下降或突降。平滑下降就是当反馈量超过某一阈值,通过特定模块,实现时钟频率的线性下降。
4.3切换工作模式
4.3.1QRPWM对于工作在高频工作模式的开关电源,在待机时切换至低频工作模式可减小待机损耗。例如,对于准谐振式开关电源(工作频率为几百kHz到几MHz),可在待机时切换至低频的脉宽调制控制模式PWM(几十kHz)。
IRIS40xx芯片就是通过QR与PWM切换来提高待机效率的。当电源处于轻载和待机时候,辅助绕组电压较小,Q1关断,谐振信号不能传输至FB端,FB电压小于芯片内部的一个门限电压,不能触发准谐振模式,电路则工作在更低频的脉宽调制控制模式。
4.3.2PWMPFM
对于额定功率时工作在PWM模式的开关电源,也可以通过切换至PFM模式提高待机效率,即固定开通时间,调节关断时间,负载越低,关断时间越长,工作频率也越低。将待机信号加在其PW/引脚上,在额定负载条件下,该引脚为高电平,电路工作在PWM模式,当负载低于某个阈值时,该引脚被拉为低电平,电路工作在PFM模式。实现PWM和PFM的切换,也就提高了轻载和待机状态时的电源效率。
通过降低时钟频率和切换工作模式实现降低待机工作频率,提高待机效率,可保持控制器一直在运作,在整个负载范围中,输出都能被妥善的调节。即使负载从零激增至满负载的情况下,能够快速反应,反之亦然。输出电压降和过冲值都保持在允许范围内。
4.4可控脉冲模式(BurstMode)
可控脉冲模式,也可称为跳周期控制模式(SkipCycleMode)是指当处于轻载或待机条件时,由周期比PWM控制器时钟周期大的信号控制电路某一环节,使得PWM的输出脉冲周期性的有效或失效,这样即可实现恒定频率下通过减小开关次数,增大占空比来提高轻载和待机的效率。该信号可以加在反馈通道,PWM信号输出通道,PWM芯片的使能引脚(如LM2618,L6565)或者是芯片内部模块(如NCP1200,FSD200,L6565和TinySwitch系列芯片)。
5开关电源的发展方向趋势
开关电源的发展从来都是与半导体器件及磁性元件等的发展休戚相关的。高频化的实现,需要相应的高速半导体器件和性能优良的高频电磁元件。发展功率MOSFET、IGBT等新型高速器件,开发高频用的低损磁性材料,改进磁元件的结构及设计方法,提高滤波电容的介电常数及降低其等效串
联电阻等,对于开关电源小型化始终产生着巨大的推动作用。
开关电源的发展方向是高频、高可靠、低耗、低噪声、抗干扰和模块化。由于开关电源轻、小、薄的关键技术是高频化,因此国外各在开关电源制造商都致力同步开发新型高智能化的元器件,特别是改善二次整流器件的损耗,并在功率铁氧体(Mn-Zn)材料上加大科技创新,以提高在高频率和较大磁通密度(Bs)下获得高的磁性能,而电容器的小型化也是一项关键技术。SMT技术的应用使得开关电源取得了长足的进展,在电路板两面布置元器件,以确保开关电源的轻、小薄。开关电源的高频化就必然对传统的PWM开关技术进行创新,实现ZVS、ZCS的软开关技术已成为开关电源的主流技术,并大幅提高了开关电源的工作效率。对联高可靠性指标,美国的开关电源生产商通过降低运行电流,降低结温等措施以减少器件的应力,使得产品的可靠性大大提高。
模块化是开关电源发展的总体趋势,可以用模块化电源组成分布式电源系统,可以设计成N+1冗余电源系统,并实现并联方式的容量扩展。针对开关电源运行噪声大这一缺点,若单独追求高频化,其噪声也必将随着增大,而用部分谐振转换电路技术,在理论上即可实现高频化又可降低噪声,但部分谐振转换技术实际应用仍存在着技术问题,故仍需在这一领域开展大量的工作,使得多项技术得以实用化。
开关电源范文
【关键词】开关电源;无源功率;因数校正;优化设计
中图分类号:S611文献标识码:A
1.前言
我国早在2002年就开始在全国范围内实行中国强制认证要求,即所谓的3C认证,3C认证有如下的要求:第一,要采用更加严格的电磁兼容(EMC)的要求标准,并型号提供电磁兼容性能简要报告以及相关的文件;第二,对谐波电流的限定和控制的强度需要加强,其实际过程中是添加了PFC(功率因数校正)电路。采取二极管整流、电容滤波的非线性是电路计算机开关电源的原理,它具有输入功率比较低,很强的谐波电流的特点和优势,从而可以用PFC电路来提高功率的因数,对谐波起到一定阻碍效果。这也就意味着功率因数的高低及其谐波电流失真状况是影响计算机电源的一个非常重要的因素。
2.功率因数的校正
根据我们所能掌握的情况来说,PFC(功率因数校正)分为无源PFC和有源PFC两种模式。
如图1所示,便是无源PFC电路的典型代表。
图1无源PFC电路的运用代表图
事实上,为了防止开关电源的电磁干扰通过进线干扰开关电源外的其它电路或设备,通常会将电感接在整流器的前面,正如下图2所示,这样的改进消除了无源PFC电路中的电感的直流分量,可以防止电感铁芯饱和的情况发生。
应用无源PFC的优势表现在很多方面:方法简略、靠得住,不用进行控制,而且还能够使得输入的电流的总谐波含量和基波比下降到30%以内,输入电流的总谐波的含量及其3、5、7等奇次谐波可以获得很好的改善,功率因数也可以获得很好的提升。由于在电路中应用了串联电感补偿的方法,这样就会在必然程度上降低了成本。
图2改进型的无源PFC电路
当然,从辨证的角度出发客观的研究无源PFC电路,也不难发现它也具有一些缺点,由于它增加了无源的元件,所以体积就会变得很大而且也会比较的笨重,导致校正之后的功率因数也不是非常的高,一般为0.8左右,并且还会释放大量的热,也有可能引发工频共振和噪声。
有源PFC和无源PFC相比,有源的PFC主要是使用了全控开关器件构成的开关电路,这样来使输入电流的波形跟随电压波形变化,从而能使电流和电压达到同相的目标。
使用有源PFC电路的开关电源的优势主要表现在两个方面,其一,能够使得总谐波的含量下降到5%以内,而功率因数则会跨越0.99,而且还能把开关电源输入电压的区域扩大为全域电压。其二,它还具有稳定性好、振动和噪声比较小的好处。
有源PFC技术的采用是可以很好的降低谐波的含量、增大功率的因数的,如此就满足了谐波含量的要求。但是,由于电路和控制都是比较复杂的,因而会产生较高的成本费用,并且开关器件的高速开关会导致电路开关的耗损增大,这样效率就会比无源PFC电路的效率低一些。
3.无源的PFC的工作原理
假设电源电压是正弦波,它的表达式可以表示为es=Essint;假设非线性负载从交流电源汲取的电路是周期性非正弦波形,可用以下式子进行表示:
Il=Insin(nt+n)
=I1cos1sint+I1sin1cost+I0+Insin(nt+n)
在上式中,等号右边的第1项是基波有功电流的分量,被记为ip;其次是基波无功电流的分量ir;第3项是直流分量;第4项是负载电流iL的高次谐波分量之和,被记为ih。
先计算出在一个周期内的平均功率,从而求得有功功率
P=iLdt=[ip+ii+I0+ih]dt
由此式积分以后演变可得
P=EsI1cos1
视在功率为
S=EsIL
则功率因数为
=P/S=I1/ILcos1=PF
4.无源PFC电路的仿真
在无源PFC的基础原理上,使用了下图3所示的电路进行仿真。
图3无源PFC仿真的电路图
单相PFC电路的输入电路的电压和电流都是属于正弦波的模式的,输入的电压E=220V,C=300μF。
在PFC的电路中,选取合适大小的电感值L,这一点对于功率因数的校正是十分重要的。本文应用的就是MUTISIM仿真,在负载功率不同的情况下,经过对系统结构中的电感的参数大小的改变来观察系统的输出电流的波形,以及各个谐波的比例。
在负载不变的条件下,无源PFC电路的电感L取值不一样会对电路的功率因数有较大的差异,并且会呈一定的提高趋势,电感L值越大,高次谐波的分量就会越小,这时的电流波形类似于正弦波,相对应的电压相位的差值会越大。表1就为电感及其负载不同的时候的仿真的结果。
表1电感L及不同负载情况下的功率因数
负载电阻
电感(mH)100Ω200Ω300Ω400Ω500Ω600Ω700Ω800Ω900Ω
50.7130.6960.6780.6650.6380.6240.6210.6150.610
100.7490.7310.7250.6970.6740.6610.6580.6500.643
200.7120.7050.6980.6990.6370.6120.6330.6370.632
300.6950.6880.6790.6730.5120.6110.6320.6150.613
400.7450.7330.7310.7280.7150.7240.7250.7210.720
500.6430.6670.6950.6820.6850.6670.6430.6310.620
600.7370.7230.7310.7360.7410.7210.7150.7070.702
700.6880.7330.7180.7220.7370.7290.7240.7140.716
800.6980.7180.7190.7430.7530.7550.7570.7460.752
900.6740.6880.7160.7230.7150.7210.7180.7210.726
1000.6690.7010.7280.7110.7240.7160.7230.7340.738
2000.4820.6250.6810.6990.7200.7250.7340.7350.733
2500.7120.5820.6280.6390.6710.6890.7110.7150.716
3000.4940.5990.6020.5980.6030.6140.6250.6340.642
从表1我们就能够看出,当负载一定的时候,电感L的取值不同会造成校正后的功率因数有所变化。电流和电压的相位差与电感L的取值呈同向发展的态势,也就是说电感L的取值越大,电流和电压的相位差就越大,由此导致功率因数下降。当电感L的取值越小时,奇次谐波就会越大,如此也会降低功率因数;当电感L取定值时,跟着负载的增大,功率因数就会下降,而且负载变大,输入的电流就会越大,就会更容易使得电感铁芯趋于饱和,与此同时也会使得电源的输入功率降低。所以只有电感L取得合适值的时候,校正的效果才能达到最佳的状态。
依据表1中的数据,我们可以做出不同负载下功率因数与电感L之间的曲线关系图(如图4所示)
图4功率因数与电感L的关系曲线图
从上附表和图中,我们可以看出,PFC技术运用在小功率的开关电源电路的时候,校正的效果是比较好的。然而,在许多的实际应用的案例中,很多的电源工作是都是达不到额定功率的,而且多数情况下都是处在轻载的状态的。无源PFC电路当处于轻载和满载的时候,校正的效果也是有所不同的。据我们所知,轻载时校正的功率因数是比满载的时候略微低点,这是在当无源PFC电路在处于轻载的时候会出现的状况。
按照表1的数据、功率因数和电感L之间的曲线关系及其输入电压和电流相位的关系可以推断找到适合的电感值,而且是能够满足高次谐波的水平的。
一般情况下,在做PFC的分析时,大部分应用的是如图1所示的典型的无源PFC电路,它的电感是接在整流器的后面的,但是实际应用中常常使用如图2所示的经过改进的PFC电路,它的电感是接在整流桥的前面的,这种接法对于去除直流分量是很有效果的。如图5和图6所示,当L=0.06H,RL=300Ω的时候,分别使用图1和图2的两种电路结构仿真得到的输入电流的频谱图。
图5无源PFC仿真的输入电流频谱图
图6改进型的无源PFC仿真的输入电流频谱图
从图5所反映的结果来看,较大的直流分量很明显是运用了无源PFC电路结构的,同时我们也能看出电源功率的下降也是很明显的,谐波主要是来自偶次谐波,这样也会导致较大的无功分量的。所以说,现实中的电路中的电感L通常都是接在整流桥的前面的。
5.结束语
通过对分析仿真的无源PFC电路,可以得到下列的几个结论:
(1)输入电流谐波成分会因为PFC技术的应用而得到比较好的作用,同时,正确、合适地使用PFC技术能够适当减小输入的电流和电压的相位的差值。因此,校正功率因数的技术是提高整个电路功率因数质量的一个好的方法。当然,作为输入输出能量传递关键的电感元件,它的作用也是不可小觑。此外,对PFC的结果有作用的因素还包括电感的取值。
(2)无源PFC电路的优势在于:成本较低、较为简单、可以消除可能会产生的各种干扰噪声或信号,同时可以通过控制浪涌的电流来获得较为满意的有功分量。因此,无源PFC技术可以在小功率的场合推荐使用。
【参考文献】
[1]于强.无源功率因数校正电路的应用研究[J].济南职业学院学报.2005(03)
[2]邓卫华,张波.一种新颖的无源功率因数校正电路[J].电源技术应用.2002(12)
[3]曹幼章,孙绍伍.无源功率因数校正电路的实验研究[J].物理实验.2001(10)
开关电源范文
关键词:单片开关电源快速设计
topswithⅱ
thewayofquickdesignforsinglechipswitchingpowersupplyabctract:threeendssinglechipswitchingpowersupplyisnewtypeswitchingpowersupplycorewhichhasbeenpopularsince1990.thispaperintroducesquickdesignforsinglechipswitchingpowersupply.
keywords:singlechipswitchingpowersupply,quickdesign,topswithⅱ
在设计开关电源时,首先面临的问题是如何选择合适的单片开关电源芯片,既能满足要求,又不因选型不当而造成资源的浪费。然而,这并非易事。原因之一是单片开关电源现已形成四大系列、近70种型号,即使采用同一种封装的不同型号,其输出功率也各不相同;原因之二是选择芯片时,不仅要知道设计的输出功率po,还必须预先确定开关电源的效率η和芯片的功率损耗pd,而后两个特征参数只有在设计安装好开关电源时才能测出来,在设计之前它们是未知的。
下面重点介绍利用topswitch-ii系列单片开关电源的功率损耗(pd)与电源效率(η)、输出功率(po)关系曲线,快速选择芯片的方法,可圆满解决上述难题。在设计前,只要根据预期的输出功率和电源效率值,即可从曲线上查出最合适的单片开关电源型号及功率损耗值,这不仅简化了设计,还为选择散热器提
η/%(uimin=85v)
中图法分类号:tn86文献标识码:a文章编码:02192713(2000)0948805
po/w
图1宽范围输入且输出为5v时pd与η,po的关系曲线
图2宽范围输入且输出为12v时pd与η,po的关系曲线
图3固定输入且输出为5v时pd与η,po的关系曲线
供了依据。
1topswitch-ii的pd与η、po关系曲线
topswitch-ii系列的交流输入电压分宽范围输入(亦称通用输入),固定输入(也叫单一电压输入)两种情况。二者的交流输入电压分别为ui=85v~265v,230v±15%。
1.1宽范围输入时pd与η,po的关系曲线
top221~top227系列单片开关电源在宽范围输入(85v~265v)的条件下,当uo=+5v或者+12v时,pd与η、po的关系曲线分别如图1、图2所示。这里假定交流输入电压最小值uimin=85v,最高
η/%(uimin=85v)
η/%(uimin=195v)
交流输入电压uimax=265v。图中的横坐标代表输出功率po,纵坐标表示电源效率η。所画出的7条实线分别对应于top221~top227的电源效率,而15条虚线均为芯片功耗的等值线(下同)。
1.2固定输入时pd与η、po的关系曲线
top221~top227系列在固定交流输入(230v±15%)条件下,当uo=+5v或+12v时,pd与η、po的关系曲线分别如图3、图4所示。这两个曲线族对于208v、220v、240v也同样适用。现假定uimin=195v,uimax=265v。
2正确选择topswitch-ii芯片的方法
利用上述关系曲线迅速确定topswitch-ii芯片型号的设计程序如下:
(1)首先确定哪一幅曲线图适用。例如,当ui=85v~265v,uo=+5v时,应选择图1。而当ui=220v(即230v-230v×4.3%),uo=+12v时,就只能选图4;
(2)然后在横坐标上找出欲设计的输出功率点位置(po);
(3)从输出功率点垂直向上移动,直到选中合适芯片所指的那条实曲线。如不适用,可继续向上查找另一条实线;
(4)再从等值线(虚线)上读出芯片的功耗pd。进而还可求出芯片的结温(tj)以确定散热片的大小;
(5)最后转入电路设计阶段,包括高频变压器设计,元器件参数的选择等。
下面将通过3个典型设计实例加以说明。
例1:设计输出为5v、300w的通用开关电源
通用开关电源就意味着交流输入电压范围是85v~265v。又因uo=+5v,故必须查图1所示的曲线。首先从横坐标上找到po=30w的输出功率点,然后垂直上移与top224的实线相交于一点,由纵坐标上查出该点的η=71.2%,最后从经过这点的那条等值线上查得pd=2.5w。这表明,选择top224就能输出30w功率,并且预期的电源效率为71.2%,芯片功耗为2.5w。
若觉得η=71.2%的效率指标偏低,还可继续往上查找top225的实线。同理,选择top225也能输出30w功率,而预期的电源效率将提高到75%,芯片功耗降至1.7w。
根据所得到的pd值,进而可完成散热片设计。这是因为在设计前对所用芯片功耗做出的估计是完全可信的。
例2:设计交流固定输入230v±15%,输出为直流12v、30w开关电源。
图4固定输入且输出为12v时pd与η,po的关系曲线
η/%(uimin=195v)
图5宽范围输入时k与uimin′的关系
图6固定输入时k与uimin′的关系
根据已知条件,从图4中可以查出,top223是最佳选择,此时po=30w,η=85.2%,pd=0.8w。
例3:计算topswitch-ii的结温
这里讲的结温是指管芯温度tj。假定已知从结到器件表面的热阻为rθa(它包括topswitch-ii管芯到外壳的热阻rθ1和外壳到散热片的热阻rθ2)、环境温度为ta。再从相关曲线图中查出pd值,即可用下式求出芯片的结温:
tj=pd·rθa+ta(1)
举例说明,top225的设计功耗为1.7w,rθa=20℃/w,ta=40℃,代入式(1)中得到tj=74℃。设计时必须保证,在最高环境温度tam下,芯片结温tj低于100℃,才能使开关电源长期正常工作。
3根据输出功率比来修正等效输出功率等参数
3.1修正方法
如上所述,pd与η,po的关系曲线均对交流输入电压最小值作了限制。图1和图2规定的uimin=85v,而图3与图4规定uimin=195v(即230v-230v×15%)。若交流输入电压最小值不符合上述规定,就会直接影响芯片的正确选择。此时须将实际的交流输入电压最小值uimin′所对应的输入功率po′,折算成uimin为规定值时的等效功率po,才能使用上述4图。折算系数亦称输出功率比(po′/po)用k表示。topswitch-ii在宽范围输入、固定输入两种情况下,k与u′min的特性曲线分别如图5、图6中的实线所示。需要说明几点:
(1)图5和图6的额定交流输入电压最小值uimin依次为85v,195v,图中的横坐标仅标出ui在低端的电压范围。
(2)当uimin′>uimin时k>1,即po′>po,这表明原来选中的芯片此时已具有更大的可用功率,必要时可选输出功率略低的芯片。当uimin′(3)设初级电压为uor,其典型值为135v。但在uimin′<85v时,受topswitch-ii调节占空比能力的限制,uor会按线性规律降低uor′。此时折算系数k="uor′"/uor<1。图5和图6中的虚线表示uor′/uor与uimin′的特性曲线,利用它可以修正初级感应电压值。
现将对输出功率进行修正的工作程序归纳如下:
(1)首先从图5、图6中选择适用的特性曲线,然后根据已知的uimin′值查出折算系数k。
(2)将po′折算成uimin为规定值时的等效功率po,有公式
po=po′/k(2)
(3)最后从图1~图4中选取适用的关系曲线,并根据po值查出合适的芯片型号以及η、pd参数值。
下面通过一个典型的实例来说明修正方法。
例4:设计12v,35w的通用开关电源
已知uimin=85v,假定uimin′=90%×115v=103.5v。从图5中查出k=1.15。将po′=35w、k=1.15一并代入式(2)中,计算出po=30.4w。再根据po值,从图2上查出最佳选择应是top224型芯片,此时η=81.6%,pd=2w。
若选top223,则η降至73.5%,pd增加到5w,显然不合适。倘若选top225型,就会造成资源浪费,因为它比top224的价格要高一些,且适合输出40w~60w的更大功率。
3.2相关参数的修正及选择
(1)修正初级电感量
在使用topswitch-ii系列设计开关电源时,高频变压器以及相关元件参数的典型情况见表1,这些数值可做为初选值。当uimin′lp′=klp(3)
查表1可知,使用top224时,lp=1475μh。当k=1.15时,lp′=1.15×1475=1696μh。
表2光耦合器参数随uimin′的变化
最低交流输入电压uimin(v)85195
led的工作电流if(ma)3.55.0
光敏三极管的发射极电流ie(ma)3.55.0
(2)对其他参数的影响
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企业盈利的途径和方法范例(12篇)
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数学建模差分法范例(12篇)
数学建模差分法范文篇1地面坡度是描述地表形态最基本的地形因子。目前,数字高程模型(DEM)自动提取栅格矩阵的坡度,已成为GIS平台软件普遍采用的方法。国内外学者提出了多种以DE..
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高效演讲与沟通技巧范例(12篇)
高效演讲与沟通技巧范文篇1【关键词】人际沟通、课程、建设中国教育部《关于全面推进素质教育、深化中等职业教育教学改革的意见》指出:“中等职业学校可以根据人文类需要,开..
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逆向思维的训练方法范例(3篇)
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逆向思维培养方法范例(3篇)
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内部安全管理条例范例(12篇)
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青少年心理学与沟通技巧范例(12篇)
青少年心理学与沟通技巧范文篇1【关键词】亲子沟通;初中生;行动研究;定性研究doi:10.3969/j.issn.1000-6729.2009.03.002中图分类号:B844.2文献标识码:A文章编号:1000-6729(2009)..