發(fā)布時(shí)間： 2021-09-01 瀏覽次數(shù): 作者：邁昂科技
很多人發(fā)現(xiàn)可調(diào)式直流電源，但實(shí)際上并非如此。設(shè)計(jì)可調(diào)式直流電源并不困難，但不容易做到精。等到你真正入門(mén)后，就可以使用分立結(jié)構(gòu)輕松獲得經(jīng)驗(yàn)和進(jìn)行設(shè)計(jì)逐步解釋?zhuān)酉聛?lái)教您如何一步一步設(shè)計(jì)可調(diào)式直流電源，設(shè)計(jì)可調(diào)式直流電源的第一步是檢查規(guī)格。很多人都談到了細(xì)節(jié)，接下來(lái)，我將簡(jiǎn)述討論設(shè)計(jì)具有寬輸入范圍的傳統(tǒng)隔離式可調(diào)試直流電源的設(shè)計(jì)思路。
這種具有可調(diào)式直流電源的多選式反激式(flyback)基本上可以滿(mǎn)足您的要求。在這里選擇一個(gè)更經(jīng)驗(yàn)的公式。假如您還要一些分析，可以進(jìn)行討論。
在決定采用反激式拓?fù)涞脑O(shè)計(jì)之后，您還要選擇與初步原理圖設(shè)計(jì)(sch)匹配的PWMIC和MOS。您可以自己決定是單獨(dú)使用還是以集成方式使用它。拆分內(nèi)部計(jì)算。
離散：分離PWM-IC和MOS的優(yōu)點(diǎn)是可以自由調(diào)試功率?？墒?，缺點(diǎn)是(從設(shè)計(jì)的角度來(lái)看)設(shè)計(jì)和調(diào)試周期較長(zhǎng)。集成：PWMIC和MOS集成在一個(gè)中。該軟件包節(jié)省了開(kāi)發(fā)人員大量的計(jì)算和調(diào)試步驟，因此適用于新環(huán)境和快速開(kāi)發(fā)。
確認(rèn)所選芯片后，開(kāi)始創(chuàng)建電路圖(sch)。
在設(shè)計(jì)以查看簡(jiǎn)單參數(shù)之前，請(qǐng)檢查適當(dāng)?shù)臄?shù)據(jù)表是一個(gè)好主意。無(wú)論您選擇PI集成還是384x或OBLD之類(lèi)的離散選項(xiàng)，都還要搜索數(shù)據(jù)表。數(shù)據(jù)表通常帶有構(gòu)成設(shè)計(jì)基礎(chǔ)的簡(jiǎn)單電路圖。
原理圖準(zhǔn)備好后，您還要確定適當(dāng)?shù)膮?shù)以進(jìn)行下一步PCBLayout。當(dāng)然了，不同的公司具有不同的流程。您還要遵循適當(dāng)?shù)倪^(guò)程并養(yǎng)成良好的設(shè)計(jì)習(xí)慣。此步驟可以包括預(yù)評(píng)估，一般確認(rèn)等，并且可以在批準(zhǔn)完成后執(zhí)行計(jì)算。
5、確定開(kāi)關(guān)頻率并選擇磁芯來(lái)確定變壓器
芯片的頻率可以通過(guò)外部RC調(diào)試，工作頻率對(duì)應(yīng)于開(kāi)關(guān)頻率。該外圍功能有助于改進(jìn)可調(diào)式直流電源的設(shè)計(jì)，還可以使用外部同步功能。對(duì)于典型的AC2DC轉(zhuǎn)換器，必須將工作頻率設(shè)置為不超過(guò)100kHz。這主要是因?yàn)榭烧{(diào)式直流電源的頻率過(guò)高而無(wú)法提高系統(tǒng)穩(wěn)定性和EMC的可通過(guò)性。假如頻率太高，相應(yīng)的di/dtdv/dt會(huì)增加，除了PI132kHz工作頻率外，您還可以借助其他芯片來(lái)總結(jié)您的經(jīng)驗(yàn)。
磁芯的選擇基于開(kāi)關(guān)頻率和功率，這是一個(gè)更為經(jīng)驗(yàn)性的選擇。當(dāng)然了，為了進(jìn)行計(jì)算，您需要獲取更多的磁芯磁參數(shù)，比如磁性材料，居里溫度，頻率特性等。這必須緩慢進(jìn)行。
6、設(shè)計(jì)用于計(jì)算的變壓器
根據(jù)輸入/輸出和開(kāi)關(guān)頻率選擇磁芯的已知參數(shù)，并同時(shí)設(shè)置效率，最大占空比和磁感應(yīng)強(qiáng)度變化等參數(shù)。隨后，您可以繼續(xù)進(jìn)行下一個(gè)計(jì)算步驟，以找到功率，平均值，峰值電壓和電流。匝數(shù)和電感。在此處輸入的峰值電流約為平均輸入電流的四倍。這是一種經(jīng)驗(yàn)。也可以從下面的圖得出。
通過(guò)關(guān)于確定無(wú)需任何復(fù)雜的計(jì)算即可直接檢查漆包線(xiàn)的匝數(shù)。線(xiàn)徑對(duì)應(yīng)于常規(guī)電阻并且是固定值。注意一些常用的固定值導(dǎo)線(xiàn)直徑。主要是因?yàn)榇颂幍某跫?jí)電流比較小，因此可以直接使用φ0.25。輔助繞組φ0.25。
主輸出繞組為φ0.4或0.53股，因此您不必選擇較粗的繞組。否則，漆包線(xiàn)的硬度會(huì)使操作人員難以纏繞。經(jīng)過(guò)此“計(jì)算”的許多步驟后，返回到計(jì)算以顯示轉(zhuǎn)換器窗口的區(qū)域。我個(gè)人認(rèn)為退貨確認(rèn)是多余的。如果繞組不足，則測(cè)試變壓器工廠(chǎng)也將提供反饋，如果通過(guò)測(cè)試，則不一定通過(guò)。畢竟，因?yàn)槟煜?shí)際的包裹過(guò)程，所以稀疏仍然有很多工作要做。
下一階段是確定輸入和輸出電容器的尺寸。隨后，您可以創(chuàng)建布局和布局。
7、輸入輸出電解電容的計(jì)算
在這里，根據(jù)上一步計(jì)算出的輸入功率和輸出電流，確定電解電容器的最終規(guī)格，并根據(jù)應(yīng)用環(huán)境選擇頻率和阻抗。電容器Cin的理論值越高，則對(duì)于下一階段越好，但是沒(méi)有成本限制。請(qǐng)選擇大容量?；旧希娐钒迳闲枰欢ㄐ螤畹慕M件是完整的，即電路板的包裝是完整的。下一階段是使用先前的電路圖(SCH)定義設(shè)備封裝。
8、電路板布局
綜上所述是變壓器，電路圖，電解電容器，其他基本上是標(biāo)準(zhǔn)零件。用sch生成網(wǎng)表，用PCB文件定義卡的邊緣并加載適當(dāng)?shù)姆庋b庫(kù)。您可以直接導(dǎo)入網(wǎng)表以進(jìn)行布局。該板相對(duì)簡(jiǎn)單，因此您甚至可以立即進(jìn)行布局。我們建議您導(dǎo)入網(wǎng)表。設(shè)計(jì)習(xí)慣。PCB布局的重點(diǎn)不是連接方法，而是最重要的是布局方法。一般而言，按順序排列時(shí)，繪圖板要容易得多。
從布局和合理布局角度來(lái)看：
1)RCD吸收器和變壓器形成的環(huán)面積應(yīng)盡可能小。這樣一來(lái)可以減少相應(yīng)的輻射和傳導(dǎo)。
2)接地線(xiàn)應(yīng)盡可能短且寬，以使相應(yīng)的零電平可確?；鶞?zhǔn)穩(wěn)定。與此同時(shí)，VIPER53DIP是DIP-8芯片散熱的重要通道。
3)如果di/dtdv/dt的變化相對(duì)較大，請(qǐng)最小化環(huán)路并加寬曲線(xiàn)以減少不必要的電感特性。
隨附了相應(yīng)的圖。很久以前，對(duì)N版本進(jìn)行了許多改進(jìn)。做為參考，該板仍在生產(chǎn)中。
9、確定一些參數(shù)
我在前幾個(gè)步驟中計(jì)算了變壓器。一旦完成PCB合理布局，就可以確定同名變壓器的末端，完全定義變壓器并將其發(fā)送以進(jìn)行校準(zhǔn)或自行纏繞。
10、調(diào)試過(guò)程
上一部分，電源基本上已設(shè)計(jì)完整，以下是焊接板調(diào)試過(guò)程。
所需的簡(jiǎn)單調(diào)試設(shè)備(必需)：穩(wěn)壓器，示波器，萬(wàn)用表，附加設(shè)備：功率計(jì)，LCR電橋，電子負(fù)載，焊接板后，進(jìn)行靜態(tài)測(cè)試。如果您有LCR電橋，則可以在焊接之前先用相同的名稱(chēng)，電感和不同的參數(shù)測(cè)試變壓器。靜態(tài)檢查：主要取決于焊點(diǎn)，焊點(diǎn)等的存在。進(jìn)行靜態(tài)測(cè)試后，可以使用萬(wàn)用表測(cè)試輸入是否短路。其余的可以打開(kāi)。
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