由簡到難!大師教你一步一步設計開關電源
腳位全用上,目的是不浪費,同時降低輸出繞組的內部阻抗??梢詫CB和變壓器發(fā)出去打樣了,剩下就是確定更多的參數并備料。
本文引用地址:http://butianyuan.cn/article/201612/327302.htmD101~D104:Iav=0.25A選1N4007(1000V@1A)當然選600V的也沒有問題
snubbercircuit(RCD吸收):R101-100k1WC101-103@1kV(高壓瓷片電容)
D105-FR107(選600V的超快恢復也可以):
這部分可以計算,也可以直接選用經典的參數,在調試時,再進行繼續(xù)來檢驗
D201:MBR10100
耐壓:>Vo+Vin(max)*Ns/Np=12V+375Vdc*6/47=60V
D106:FR107(耐壓計算同上,選FR101亦可,盡快將電源里器件整合,故選FR107)
R102:是一個分壓電阻,主要用來限制Vdd的電壓;0~100R范圍內選,調試時,根據具體情況調整
R103,C105:這部分是STVIPER53DIP設定開關頻率的,70kHz可查datasheet中的頻率設定表,可知R103-10kC105-222
R103與C105組成一個RC網絡,用于設定VIPer53的工作頻率,它的工作頻率可以高達300kHz,不過在AC-DC里我不建議使用那么高的頻率。在VIPer53datasheet里有一個曲線,不過不是很方便,我將常用的頻率設定表,整理一下,貼出來大家參考。
8腳TOVL是一個延時保護的,此處可以直接選104具體參數,根據應用時,來調整這個值。
1腳comp是一個補償反饋腳,給出一組驗證過的參數:R104-1k
C104-47uF/50V(電解電容)C103-104這是一個一階慣性環(huán)節(jié),在副邊反饋狀態(tài)下,以副邊反饋的補償網絡為主,在失反饋此補償網絡才變?yōu)橹骶W絡。
IC102-選用PC817C就OK了,不需要要求太高的CTR值。
L201-10uH3A的工字電感,與E201E202形成一個低通濾波器,能更好地抑制紋波,可計算,在這里我不提倡來計算,可以根據調試中所碰到的問題再來調整。
IC201-TL431TO92封裝,ref-2.5V
R205-1k這個值的計算>Vo-Vopdiode(光耦內發(fā)光二極管的壓降)/Imin(光耦發(fā)光二極管最小擊穿電流)
保證R205的選擇能夠在正常狀態(tài)下,有效擊穿光耦內部的發(fā)光二極管。
R204R202-18k4.7k根據公式2.5V/R202=Vo/(R202+R204)可計算。
C202-104這個也可以到時根據實際情況來調整,不需要去用公式進行復雜的計算。
CY103-這個是Y電容可以選222@400Vac,具體根據安規(guī)的耐壓來選取,都可以在后續(xù)的工作中進行調整。
10.調試過程
到以上部分,基本上一個電源算是設計完成,后面的就是焊板調試過程。
調試所需要的簡單設備(必需的):調壓器,示波器,萬用表;輔助設備:功率計,LCR電橋,電子負載
焊完板以后,進行靜態(tài)檢查,如果有LCR電橋的話,可以先測一下變壓器同名端,電感量等參數以后再焊接。
靜態(tài)檢查:主要看有沒有虛焊,連錫等;靜態(tài)測試以后,可以用萬用表測一下輸入,輸出是否處于短路狀態(tài);剩下就可以進行加電測試了。
開關電源的AC輸入接入調壓器,或者AC輸入接入功率計再接至調壓器,調壓器處于0Vac;示波器接在STVIPER53DIP的DS兩端或初級繞組兩端亦可,交流耦合;萬用表電壓檔測輸出,并空載。 接通調壓器電源,開始升壓,不需要快速,同時觀看示波器。
從0Vac開始升,會看到示波器上波形會有浮動(改成直流耦合會很清楚看到電壓在上升)。當調壓器的電壓至40~60Vac區(qū)間時,如果示波器波形還沒有變化的話,退回0Vac,重新檢查電源板。
一般空載狀態(tài),在40~60Vac區(qū)間時,開關電源會開始工作,STVIPER53DIP也會進入工作模式,示波器上Vds波形會開始正常。
看輸出電壓是否達到預設值?未達到,退回0Vac檢查采樣,反饋及輸出回路。如果都OK的狀態(tài)下,再考慮將輸入電壓升至220Vac。遵循以上步驟調試的話,不會出現爆片或炸機現象。
備注:示波器需要隔離,或只允許LN輸入,未隔離條件下PE的線不能接入,否則極易造成短路。
激動人心的一刻到了,人生的第一塊電源就要誕生了!
帶載還是建議一點一點地加,也監(jiān)控著示波器,這里就省去一步一步加載過程,直接上手了
最后總結:
其實開關電源入門很簡單,最好的入門是選用單片的,畢竟省去了啟動電阻,電流檢測電阻,MOS及驅動,保護電路等各種不確定因素的問題。等你真正入門了,積累一定的經驗,再采用分立的結構進行設計就簡單多了,凡事先易后難才有進步。
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