文档库 最新最全的文档下载
当前位置:文档库 › DK112 5V2A小功率开关电源芯片方案元件清单

DK112 5V2A小功率开关电源芯片方案元件清单

DK112 5V2A小功率开关电源芯片方案元件清单

产品名称: 5V2A开关电源PCBA 版本: V0公司编号:

日期:2013*05*21页数:制表:辛超

审核:

核准:

基于THX208小功率开关电源设计

天津理工大学 课程设计报告 题目:基于THX208小功率开关电源设计 专业: 班级: 姓名: 学号: 指导教师: 2017年 1月

目录 一、设计要求 (2) 二、设计目的 (2) 三、设计的具体实现 (2) 1. 系统概述 (2) 2. 单元电路设计 (3) 四、结论与展望 (22) 五、心得体会及建议 (23) 六、参考文献 (24) 七、附录 (24) 1、作品照片 (25) 2、原理图 (26) 3、源程序清单 (27) 4、答辩PPT缩印稿 (30)

基于THX208小功率开关电源设计 --电路设计 一﹑设计要求 熟读详细使用手册,搭建电路实现5V/3W的开关电源,根据控制芯片原理,设计合理的辅助电路,通过计算和仿真分析,得到系统优化参数。掌握开关电源设计的核心技术,并对过程做了详细阐述。 1.根据需要选择开关电源的拓扑结构 2.基于THX208设计开关电源的控制核心部分 3.输出电压可调范围: +5V 4.输出5V 0.5A, CC/CV 二、设计目的 (1)利用所学开关电源的理论知识进行硬件整体设计,锻炼学生理论联系实际、提高我们的综合应用能力。 (2)我们这次的课程设计是以THX208为基础,设计并开发小功率开关电源。 (3)掌握各个接口芯片(如THX208等)的功能特性及接口方法,并能用其实现一个简单的应用系统。 三、设计的具体实现 1.系统概述 ①开关电源是利用现代电力电子技术,控制开关开通和关断的就、时间比率,维持稳定输出电压的一种电源,开关电源是一般又脉冲宽度调制(PWM)控制IC 和MOSFET构成。 开关电源主要是进行交流/直流、直流/直流、直流/交流功率转换的装置,通过对主变换回路以及控制回路的控制完成一系列的变换。主变换回路将输入的交流电转换后传递给了负载,所以它决定了开关电源电路的结构形式、转换要求以及负载能力等一系列的技术指标;而控制回路是按照输入,输出技术指标的要求来进行检测,控制主变换回路的工作状态。本设计开关电源控制集成电路主要包括电源电路、滤波整流电路、监测电路以及THX208控制芯片构成的控制电路。 方案一:单端正激式开关电源原理 单端正激式开关电源原理简述:电路原理框图如上所示。这种电路在形式上与单端反激式电路相似,但工作原理不太相同。当开关管VT1导通时,VD2也导通,这时电网向负载传送能量,滤波电感L储存能量;当开关管VT1截止时,电感L通过续流二极管VD3 继续向负载释放能量。在电路中还设有钳位线圈与二极管VD2,它可以将开关管VT1的最高电压限制在两倍电源电压之间。为满足磁芯复位条件,即磁通建立和复位时间应相等,所以电路中脉冲的占空比不能大于50%,由于这种电路在开关管VT1导通时,通过变压器向负载传送能量,可输出50-200 W的功率。电路使用的变压器结构复杂,体积也较大 方案二:单端反激式开关电源原理 反激式变换器开关电源工作原理比较简单,输出电压控制范围比较大,因此,在一般电器设备中应用广泛。所谓反激式变换器开关电源,是指当变换器的初级线圈被直流电压激励时,变换器的次级线圈没有向负载提供功率输出,而仅在变

低功耗小功率开关电源设计毕业设计

低功耗小功率开关电源设计毕业设 计 南华大学船山学院毕业设计 1 开关电源简介小功率开关电源以其诸多优良的性能,在测控仪器仪表、通信设备、学习与娱乐等诸多电子产品中得到广泛的应用。随着环境和能源问题日益突出,人们对电子产品的环保要求不断提高,对电子产品的能源效率更加关注。设计无污染、低功耗、高效率的绿色模式电源已成为开关电源技术研究的热点。研究一种中小功率开关电源,应用过渡模式有源功率因数校正、准谐振变频功率隔离变换控制和同步整流等多种先进的电源控制技术,以实现绿色开关电源设计的目的。开关电源的基本结构所有事物都要遵循能量守恒定律,开关电源也不例外,实际上,开关电源也要通过以能量形式传递完成的。从能量上看,开关电

源可以分为直流开关电源模式和交流开关电源模式,直流开关电源模式主要是输出为直流信号电能,而交流开关电源模式主要是输出为交流信号电能。直流开关电源模式为当前的主流模式,该开关电源模式的基本组成结构框图如下图所示:交流输入桥式整流滤波LC 组成滤波器DC/DC变换器转换输出整流滤波占空比控制电路DC直流输出放大电路控制电路图开关电源基本组成结构框图上图中可知:开关电源主要整流滤波、DC/DC变换电路、开关占空比控制电路以及控制电路等模块组成。第1页,共29页南华大学船山学院毕业设计交直流输入电压经LC滤波器,再通过桥式整流与母线电解电容平滑后变为直流电压,再经DC/DC变换器转换,再经二极管整流和电解电容的滤波至输出,为了能使电路成为一个闭环工作,在输出端引出一个控制电路再经放大电路到占空比控制电路至DC/DC变换器转换器形成一

个闭环。占空比控制电路中占空比的表示方法如下图所示:图占空比示意图上图中可知:占空比D=Toff/(TOff+Ton),周期T= Ton+Toff,频率f=1/T。传统开关电源的缺陷传统开关电源基本上采用的都是传统电路,传统电路大部分采用的电路芯片都为PWM控制的KA38系列芯片,这当中也要用到开关MOSFET管,还有就是也要加个启动电阻,根据P=U*U/R可知该电路上的待机功耗至少要大于,而低功耗的要求待机功耗至少要小于,甚至有些要小于。如果功耗大,对人口密集的中国来说,电能的损耗无疑是巨大的。另外传统电源存在着某些有害物质,根据我国CCC标准中的《关于在电气电子设备中限制使用某些有害物质指令》,从而没能达到环保的功能。绿色开关电源的发展方向于传统电源存在着诸多的缺陷,为了能量的有效利用,人们从而提出了绿色开关电源,绿色开关电源产品主要向高频、高效率、低功

开关电源测试标准

开关电源测试标准

开关电源的测试 良好的开关电源必须符合所有功能规格、保护特性、安全规范(如UL、CSA、VDE、DEMKO、SEMKO,长城等等之耐压、抗燃、漏电流、接地等安全规格)、电磁兼容能力(如FCC、CE等之传导与幅射干扰)、可靠性(如老化寿命测试)、及其他之特定需求等。 开关电源包括下列之型式: ·AC-DC:如个人用、家用、办公室用、工业用(电脑、周边、传真机、充电器) ·DC-DC:如可携带式产品(移动电话、笔计本电脑、摄影机,通信交换机二次电源) ·DC-AC:如车用转换器(12V~115/230V) 、通信交换机振铃信号电源 ·AC-AC:如交流电源变压器、变频器、UPS不间断电源 开关电源的设计、制造及品质管理等测试需要精密的电子仪器设备来模拟电源供应器实际工作时之各项特性(亦即为各项规格),并验证能否通过。开关电源有许多不同的组成结构(单输出、多输出、及正负极性等)和输出电压、电流、功率之组合,因此需要具弹性多样化的测试仪器才能符合众多不同规格之需求。 电气性能(Electrical Specifications)测试 当验证电源供应器的品质时,下列为一般的功能性测试项目,详细说明如下: 一、功能(Functions)测试: ·输出电压调整(Hold-on Voltage Adjust) ·电源调整率(Line Regulation) ·负载调整率(Load Regulation) ·综合调整率(Conmine Regulation) ·输出涟波及杂讯(Output Ripple & Noise, RARD) ·输入功率及效率(Input Power, Efficiency) ·动态负载或暂态负载(Dynamic or Transient Response) ·电源良好/失效(Power Good/Fail)时间 ·起动(Set-Up)及保持(Hold-Up)时间 常规功能(Functions)测试 A. 输出电压调整: 当制造开关电源时,第一个测试步骤为将输出电压调整至规格范围内。此步骤完成后才能确保后 续的规格能够符合。通常,当调整输出电压时,将输入交流电压设定为正常值(115Vac或230Vac), 并且将输出电流设定为正常值或满载电流,然后以数字电压表测量电源供应器的输出电压值并调整其 电位器(VR)直到电压读值位于要求之范围内。 B. 电源调整率:

一个 200W 开关电源的功率级设计总结

一个 200W 开关电源的功率级设计总结 1. 导言 新的功率在200W-500W 的交流电源设计,越来越需要功率因素校正(PFC),以在减少电源线上的能源浪费,并增加最多来自电源插座的功率。这篇文章描述了一个用於液晶电视的200W 电源的设计与构造,所以提到了很多注意事项,以达到高效率,待机功率低於1W,外形小巧尤其是高度为25mm ,无风扇的简单冷却,低成本。这些特徵对於将要应用的场合是不可或缺的。 2. 电路描述和设计 设计指标如下∶ ·交流输入电压∶85-265VRMS ·功率因素∶> 0.95 ·总输出功率∶200W ·三个直流输出∶5V/0.3A 12V/5A 24V/6A 电源分为两个单元。第一电源集成一个功率因素校正电路,内置在 FAN4800 PFC/PWM(脉宽调制)二合一控制器周围,产生一个 24V/6A 和12V/5A 的输出。这个器件包含一个平均电流模式PFC 控制器和一个能够在电压和电流模式下工作的PWM控制器。在描述的这项应用中,PWM工作在电流模式,控制一个双管正激变换器。这种变换器能产生一个稳压的24V 输出。12V输出则由一个采用MC34063A PWM控制器的Buck 变换器产生。这个附加模块改善了12V输出校正,减少交叉调节问题,这对於多重输出正激变换器总是一个问题,当负载大范围变化时。附加变换器成本不是很高,如果与一个双管输出变换器的更复杂、更大的耦合电感相比。

第二电源是一个基於飞兆半导体功率开关(FPS)的Flyback 变换器,它给FAN4800提供电源和5V 输出。这个电源工作在待机模式下,它的无负载功耗低於500mW。因此,即使对於省电模式下小负载情况,也有可能满足1W待机功耗的限制。 为了简洁,设计计算和电路图将在每个模组中单独给出。最终完成的示意图和布局,可在附录中查到。 3. 功率因素校正 本节回顾了功率因素校正电路的电源选择。用来设立乘法器的工作点和差动放大器的增益和频率补偿的低功率部件的设计在[1]中给出。图1为电路示意图 图1∶PFC级示意图,元件编号和FAN4800应用说明[1]相对应 3.1 整流器 由於主电源用来提供一个200W的输出功率,即总输入功率。假设PFC的

开关电源入门必读:开关电源工作原理超详细解析

开关电源入门必读:开关电源工作原理超详细解析 第1页:前言:PC电源知多少 个人PC所采用的电源都是基于一种名为“开关模式”的技术,所以我们经常会将个人PC电源称之为——开关电源(Sw itching Mode P ow er Supplies,简称SMPS),它还有一个绰号——DC-DC转化器。本次文章我们将会为您解读开关电源的工作模式和原理、开关电源内部的元器件的介绍以及这些元器件的功能。 ●线性电源知多少 目前主要包括两种电源类型:线性电源(linear)和开关电源(sw itching)。线性电源的工作原理是首先将127 V或者220V市电通过变压器转为低压电,比如说12V,而且经过转换后的低压依然是AC交流电;然后再通过一系列的二极管进行矫正和整流,并将低压AC交流电转化为脉动电压(配图1和2中的“3”);下一步需要对脉动电压进行滤波,通过电容完成,然后将经过滤波后的低压交流电转换成DC直流电(配图1和2中的“4”);此时得到的低压直流电依然不够纯净,会有一定的波动(这种电压波动就是我们常说的纹波),所以还需要稳压二极管或者电压整流电路进行矫正。最后,我们就可以得到纯净的低压DC直流电输出了(配图1和2中的“5”) 配图1:标准的线性电源设计图

配图2:线性电源的波形 尽管说线性电源非常适合为低功耗设备供电,比如说无绳电话、PlayStation/W ii/Xbox等游戏主机等等,但是对于高功耗设备而言,线性电源将会力不从心。 对于线性电源而言,其内部电容以及变压器的大小和AC市电的频率成反比:也即说如果输入市电的频率越低时,线性电源就需要越大的电容和变压器,反之亦然。由于当前一直采用的是60Hz(有些国家是50Hz)频率的AC市电,这是一个相对较低的频率,所以其变压器以及电容的个头往往都相对比较大。此外,AC市电的浪涌越大,线性电源的变压器的个头就越大。 由此可见,对于个人PC领域而言,制造一台线性电源将会是一件疯狂的举动,因为它的体积将会非常大、重量也会非常的重。所以说个人PC用户并不适合用线性电源。 ●开关电源知多少 开关电源可以通过高频开关模式很好的解决这一问题。对于高频开关电源而言,AC输入电压可以在进入变压器之前升压(升压前一般是50-60KHz)。随着输入电压的升高,变压器以及电容等元器件的个头就不用像线性电源那么的大。这种高频开关电源正是我们的个人PC以及像VCR录像机这样的设备所需要的。需要说明的是,我们经常所说的“开关电源”其实是“高频开关电源”的缩写形式,和电源本身的关闭和开启式没有任何关系的。 事实上,终端用户的PC的电源采用的是一种更为优化的方案:闭回路系统(closed loop system)——负责控制开关管的电路,从电源的输出获得反馈信号,然后根据PC的功耗来增加或者降低某一周期内的电压的频率以便能够适应电源的变压器(这个方法称作PW M,Pulse W idth Modulation,脉冲宽度调制)。所以说,开关电源可以根据与之相连的耗电设备的功耗的大小来自我调整,从而可以让变压器以及其他的元器件带走更少量的能量,而且降低发热量。 反观线性电源,它的设计理念就是功率至上,即便负载电路并不需要很大电流。这样做的后果就是所有元件即便非必要的时候也工作在满负荷下,结果产生高很多的热量。 第2页:看图说话:图解开关电源 下图3和4描述的是开关电源的PW M反馈机制。图3描述的是没有PFC(P ow er Factor Correction,功率因素校正)电路的廉价电源,图4描述的是采用主动式PFC设计的中高端电源。 图3:没有PFC电路的电源 图4:有PFC电路的电源 通过图3和图4的对比我们可以看出两者的不同之处:一个具备主动式PFC电路而另一个不具备,前者没有110/220V转换器,而且也没有电压倍压电路。下文我们的重点将会是主动式PFC电源的讲解。

开关电源测试规范

主题:为方便做电源的朋友测试,特奉献此开关电源测试规范。[转] 为方便做电源的朋友测试,特奉献此开关电源测试规范。[转] wwxc: 开关电源测试规范 第一部分:电源指标的概念、定义 一.描述输入电压影响输出电压的几个指标形式。 1.绝对稳压系数。 A.绝对稳压系数:表示负载不变时,稳压电源输出直流变化量△U0与输入电网变化量△Ui之比。既:K=△U0/△Ui。 B.相对稳压系数:表示负载不变时,稳压器输出直流电压Uo的相对变化量△Uo与输出电网Ui的相对变化量△Ui之比。急: S=△Uo/Uo / △Ui/Ui 2. 电网调整率。 它表示输入电网电压由额定值变化+-10%时,稳压电源输出电压的相对变化量,有时也以绝对值表示。3. 电压稳定度。 负载电流保持为额定范围内的任何值,输入电压在规定的范围内变化所引起的输出电压相对变化△Uo/Uo (百分值),称为稳压器的电压稳定度。 二.负载对输出电压影响的几种指标形式。 1.负载调整率(也称电流调整率)。 在额定电网电压下,负载电流从零变化到最大时,输出电压的最大相对变化量,常用百分数表示,有时也用绝对变化量表示。 2.输出电阻(也称等效内阻或内阻)。 在额定电网电压下,由于负载电流变化△IL引起输出电压变化△Uo,则输出电阻为 Ro=|△Uo/△IL| 欧。 三.纹波电压的几个指标形式。 1.最大纹波电压。 在额定输出电压和负载电流下,输出电压的纹波(包括噪声)的绝对值的大小,通常以峰峰值或有效值表示。 2.纹波系数Y(%)。 在额定负载电流下,输出纹波电压的有效值Urms与输出直流电压Uo之比,既 y=Umrs/Uo x100% 3.纹波电压抑制比。 在规定的纹波频率(例如50HZ)下,输出电压中的纹波电压Ui~与输出电压中的纹波电压Uo~之比,即:纹波电压抑制比=Ui~/Uo~ 。 这里声明一下:噪声不同于纹波。纹波是出现在输出端子间的一种与输入频率和开关频率同步的成分,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的0.5%以下;噪声是出现在输出端子间的纹波以外的一种高频成分,也用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的1%左右。纹波噪声是二者的合成,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的2%以下。 四.冲击电流。冲击电流是指输入电压按规定时间间隔接通或断开时,输入电流达到稳定状态前所通过的最大瞬间电流。一般是20A——30A。 五.过流保护。是一种电源负载保护功能,以避免发生包括输出端子上的短路在内的过负载输出电流对

开关电源试题(有答案)

开关整流器的基本原理 一、填空 1、功率变换器的作用是()。 将高压直流电压转换为频率大于20KHZ的高频脉冲电压 2、整流滤波器电路的作用是()。 将高频的脉冲电压转换为稳定的直流输出电压 3、开关电源控制器的作用是将输出()取样,来控制功率开关器件的驱动脉冲的(),从而调整()以使输出电压可调且稳定。 直流电压、宽度、开通时间。 4、开关整流器的特点有()、()、()、()、()、()及()。 重量轻、体积小、功率因数同、可闻噪声低、效率高、冲击电流小、模块式结构。 5、采用高频技术,去掉了(),与相控整流器相比较,在输出同等功率的情况下,开关整流器的体积只是相控整流器的(),重量已接近()。 工频变压器、1/10、1/10。 6、相控整流器的功率随可控硅()的变化而变化,一般在全导通时,可接近()以上,而小负载时,仅为左右,经过校正的开关电源功率因数一般在(),以上,并且基本不受()变化的影响。 导通角、、。 7、在相控整流设备件,工频变压器及滤波电感工作时产生的可闻噪声较大,一般大于(),而开关电源在无风扇的情况下,可闻噪声仅为()左右。 60db、45db。

8、开关电源采用的功率器件一般(比较)较小,带功率因数补偿的开关电源其整流器效率可达()以上,较好的可做到()以上。 88%、91%。 9、目前开关整流器的分类主要有两种,一类是采用()设计的整流器,一般称之为(),二是采用()设计的整流器,主要指()开关整流器。 硬开关技术、SMR、软开关技术、谐振型 10、谐振型技术主要是使各开关器件实现()或()导通或截止,从而减少开关损耗,提高开关频率。 零电压、零电流。 11、按有源开关的过零开关方式分类,将谐振型开关技术分为()—ZCS、()—ZVS两大类。 12、单端正激变换电路广泛应用于()变换电路中,被认为是目前可靠性较高,制造不复杂的主要电路之一。 13、单端反激变换电路一般用在()输出的场合。 14、全桥式功率变换电路主要应用于()变换电路中。 15、半桥式功率变换电路得到了较广泛的应用,特别是在()和()的场合,其应用越来越普遍。 16、开关电源模块的寿命是由模块内部工作()所决定,温升高低主要是由模块的()高低所决定,现在市场上大量使用的开关电源技术,主要采用的是()技术。 17、功率密度就是功率的(),比值越大说明单位体积的功率越大。 18、计算功率有两种方法,一种是(),另一种是模块允许的,在交流和直流变化的全电压范围内所能提供的()。

小功率直流开关电源的设计

小功率直流开关电源的设计 1.电路结构选择 图1.组成框图 输入电路 输入电路包括线性滤波电路、浪涌电流控制电路和整流电路。起作用是把输入电网的交流电转化为符合要求的开关电源直流输入电源。 变换电路 变换电路含开关电路、输出隔离电路等,是电源变换的主通道,完成对带有功率的电源波形进行斩波调制和输出。这一级的开关功率管是其核心器件。 控制电路 控制电路的作用是向驱动电路提供调制后的矩形脉冲,达到调节输出电压的目的。 开关稳压电源与传统的线性稳压电源相比具有体积小、重量轻、效率高等优点,已成为稳压电源的主流产品。为使电源结构简单、紧凑,工作可靠、减少成本,小功率开关稳压电源常采用单端反激型或单端正激型电路。与单端反激型相比,单端正激型开关电流小、输出纹波小、更容易适应高频化。用电流型PWM 控制芯片UC3843构成的单端正激型开关稳压电源的主电路如图2所示。

图2主电路的结构 实用的单端正激型开关稳压电源必须加磁通复位电路,以泄放励磁电路的能量。如图2所示,开关管Q导通时D1导通,副边线圈N2向负载供电,D4截止,自馈电线圈Nf电流为零;Q关断时D1截止,D4导通,Nf经电容C1滤波后向UC3843供电,同时原边线圈N1上产生的感应电动势使D3导通,并加在RC上。由于变压器中的磁场能量可通过Nf泄放,而不像一般的RCD磁通复位电路消耗在电阻上,这可减少发热,提高效率。 2.电源技术规格 输入电压:AC110/220V; 输入电压变动范围:90V~240V; 输入频率:50/60Hz; 输出电压:12V; 输出电流:2.5A; 工作频率的选择:UC3843的典型工作频率为20kHz~500kHz。开关频率的选择决定了变换器的许多特性。开关频率越高,变压器、电感器体积越小,电路的动态响应也越好。但随着频率的提高,诸如开关损耗,门极驱动损耗,输出整流管的损耗会越来越突出,而且频率越高,对磁性材料的选择和参数设计要求会越苛刻,另外,高频下线路的寄生参数对线路的影响程度难以预料,整个电路的稳定性,运行特性以及系统的调试会比较困难。本电路中,选Rt=1.8kΩ,Ct=10nF。由 UC3843A定时电阻,电容与振荡器频率的关系曲线图,可得开关频率为f=85kHz,周期T=11.8μs; 占空比:设计无工频变压器的单端正激型开关电源时,一般占空比D最大不超过0.5,这里选择Dmax=0.5。则Tonmax=T·Dmax=5.9μs。 3.电源设计 3.1变压器和输出电感的设计

开关电源工作原理详细解析

开关电源工作原理详细解析 个人PC所采用的电源都是基于一种名为―开关模式‖的技术,所以我们经常会将个人PC电源称之为——开关电源(Switching Mode Power Supplies,简称SMPS),它还有一个绰号——DC-DC转化器。本次文章我们将会为您解读开关电源的工作模式和原理、开关电源内部的元器件的介绍以及这些元器件的功能。 ●线性电源知多少 目前主要包括两种电源类型:线性电源(linear)和开关电源(switching)。线性电源的工作原理是首先将127 V或者220 V市电通过变压器转为低压电,比如说12V,而且经过转换后的低压依然是AC交流电;然后再通过一系列的二极管进行矫正和整流,并将低压AC 交流电转化为脉动电压(配图1和2中的―3‖);下一步需要对脉动电压进行滤波,通过电容完成,然后将经过滤波后的低压交流电转换成DC直流电(配图1和2中的―4‖);此时得到的低压直流电依然不够纯净,会有一定的波动(这种电压波动就是我们常说的纹波),所以还需要稳压二极管或者电压整流电路进行矫正。最后,我们就可以得到纯净的低压DC 直流电输出了(配图1和2中的―5‖) 配图1:标准的线性电源设计图

配图2:线性电源的波形 尽管说线性电源非常适合为低功耗设备供电,比如说无绳电话、PlayStation/Wii/Xbox等游戏主机等等,但是对于高功耗设备而言,线性电源将会力不从心。 对于线性电源而言,其内部电容以及变压器的大小和AC市电的频率成反比:也即说如果输入市电的频率越低时,线性电源就需要越大的电容和变压器,反之亦然。由于当前一直采用的是60Hz(有些国家是50Hz)频率的AC市电,这是一个相对较低的频率,所以其变压器以及电容的个头往往都相对比较大。此外,AC市电的浪涌越大,线性电源的变压器的个头就越大。 由此可见,对于个人PC领域而言,制造一台线性电源将会是一件疯狂的举动,因为它的体积将会非常大、重量也会非常的重。所以说个人PC用户并不适合用线性电源。 ●开关电源知多少 开关电源可以通过高频开关模式很好的解决这一问题。对于高频开关电源而言,AC输入电压可以在进入变压器之前升压(升压前一般是50-60 KHz)。随着输入电压的升高,变压器以及电容等元器件的个头就不用像线性电源那么的大。这种高频开关电源正是我们的个人PC以及像VCR录像机这样的设备所需要的。需要说明的是,我们经常所说的―开关电源‖其实是―高频开关电源‖的缩写形式,和电源本身的关闭和开启式没有任何关系的。

开关电源控制芯片M51995及其应用

开关电源控制芯片M51995及其应用 SMPS's Control Chip M51995 and Its Applications 摘要:M51995A是MITSUBISHI公司推出的专门为AC/DC变换而设计的离线式开关电源初级PWM控制芯片。本文详细描述它的工作原理并给出典型应用。 Abstract: M51995A is a off-line SMPS's primary PWM control chip of specific design for AC/DC Conversion by MITSUBISHI .This paper described in detail its work principle and showed typical applications. 关键词:振荡PWM比较锁存电流限制断续 Keywords: Oscillation,PWM comparison lock,Current limit,Discontinuity 1、引言 M51995A是一专门为AC/DC变换设计的离线式开关电源初级PWM控制芯片。该芯片内置大容量图腾柱电路,可以直接驱动MOSFET。M51995A不仅具有高频振荡和快速输出能力,而且具有快速响应的电流限制功能。它的另一大特点是过流时采用断续方式工作。芯片的主要特征如下 * 500kHz工作频率; * 输出电流达±2A,输出上升时间60μs,下降时间40μs; * 起动电流小,典型值为90μA; * 起动电压和关闭电压间压差大:起动电压为16V,关闭电压为10V; * 改进图腾柱输出方法,穿透电流小; * 过流保护采用断续方式工作;

开关电源的测试步骤

开关电源的测试步骤 良好的开关电源必须符合所有功能规格、保护特性、安全规范(如UL、CSA、VDE、DEMKO、SEMKO,长城等等之耐压、抗燃、漏电流、接地等安全规格)、电磁兼容能力(如FCC、CE等之传导与幅射干扰)、可靠性(如老化寿命测试)、及其他之特定需求等。 开关电源包括下列之型式: AC-DC:如个人用、家用、办公室用、工业用(电脑、周边、传真机、充电器) · DC-DC:如可携带式产品(移动电话、笔计本电脑、摄影机,通信交换机二次电源) · DC-AC:如车用转换器(12V~115/230V) 、通信交换机振铃信号电源· AC-AC:如交流电源变压器、变频器、UPS不间断电源开关电源的设计、制造及品质管理等测试需要精密的电子仪器设备来模拟电源供应器实际工作时之各项特性(亦即为各项规格),并验证能否通过。开关电源有许多不同的组成结构(单输出、多输出、及正负极性等)和输出电压、电流、功率之组合,因此需要具弹性多样化的测试仪器才能符合众多不同规格之需求。 电气性能(Electrical Specifications)测试当验证电源供应器的品质时,下列为一般的功能性测试项目,详细说明如下: 一、功能(Functions)测试: 输出电压调整(Hold-on Voltage Adjust) 电源调整率(Line Regulation) 负载调整率(Load Regulation) 综合调整率(Conmine Regulation) 输出涟波及杂讯(Output Ripple & Noise, RARD) 输入功率及效率(Input Power, Efficiency) 动态负载或暂态负载(Dynamic or Transient Response) 电源良好/失效(Power Good/Fail)时间 起动(Set-Up)及保持(Hold-Up)时间

dk106小功率开关电源控制芯片

功能描述 DK106芯片是专用小功率开关电源控制芯片,广泛用于电源适配器、LED电源、电磁炉、空调、DVD等小家电产品。 一、产品特点 ?采用双芯片设计,高压开关管采用双极型晶体管设计,以降低产品成本;控制电路采用大规模MOS数字电路设计,并采用E极驱动方式驱动双极型晶体芯片,以提高高压开关管的安全耐压值。内建自供电电路,不需要外部给芯片提供电源,有效的降低外部元件的数量及成本。 ?芯片内集成了高压恒流启动电路,无需外部加启动电阻。 ?内置过流保护电路,防过载保护电路,输出短路保护电路,温度保护电路及光藕失效保护电路。 ?内置斜坡补偿电路,保证在低电压及大功率输出时的电路稳定。 ?内置PWM振荡电路,并设有抖频功能,保证了良好的EMC特性。 ?内置变频功能,待机时自动降低工作频率,在满足欧洲绿色能源标准(<0.3W)同时,降低了输出电压的纹波。 ?内置高压保护,当输入母线电压高于保护电压时,芯片将自动关闭并进行延时重启。 ?内建斜坡电流驱动电路,降低了芯片的功耗并提高了电路的效率。 ?4KV防静电ESD测试。

二、功率范围 输入电压(85~264V ac ) (85~145V ac ) (180~264V ac ) 最大输出功率 6W 8W 8W 三、封装与引脚定义 引脚符号功能描述引 脚符号功能描述 1Gnd 接地引脚。1HV 2Gnd 接地引脚。2Nc 空脚或接地。3Fb 反馈控制端。3Fb 反馈控制端。4Vcc 供电引脚。 4Vcc 供电引脚。 5678 Collector 输出引脚,连接芯片内高压开关管Col-lector 端,与开关变压器相连。 7,8 Collector 输出引脚,连接芯片内高压开关管Col-lector 端,与开关变压器相连。 5,6GND 引脚接地。 四、内部电路框图

(完整版)开关电源测试规范

开关电源测试规范 第一部分:电源指标的概念、定义 一.描述输入电压影响输出电压的几个指标形式。 1.绝对稳压系数。 A.绝对稳压系数:表示负载不变时,稳压电源输出直流变化量△U0与输入电网变化量△Ui之比。既: K=△U0/△Ui。 B.相对稳压系数:表示负载不变时,稳压器输出直流电压Uo的相对变化量△Uo 与输出电网Ui的相对变化量△Ui之比。急: S=△Uo/Uo/ △Ui/Ui 2. 电网调整率。 它表示输入电网电压由额定值变化+-10%时,稳压电源输出电压的相对变化量,有时也以绝对值表示。 3. 电压稳定度。 负载电流保持为额定范围内的任何值,输入电压在规定的范围内变化所引起的输出电压相对变化△Uo/Uo(百分值),称为稳压器的电压稳定度。 二.负载对输出电压影响的几种指标形式。 1.负载调整率(也称电流调整率)。 在额定电网电压下,负载电流从零变化到最大时,输出电压的最大相对变化量,常用百分数表示,有时也用绝对变化量表示。 2.输出电阻(也称等效内阻或内阻)。 在额定电网电压下,由于负载电流变化△IL引起输出电压变化△Uo,则输出电阻为Ro=|△Uo/△IL|欧。 三.纹波电压的几个指标形式。 1.最大纹波电压。 在额定输出电压和负载电流下,输出电压的纹波(包括噪声)的绝对值的大小,通常以峰峰值或有效值表示。 2.纹波系数Y(%)。 在额定负载电流下,输出纹波电压的有效值Urms与输出直流电压Uo之比,既 y=Umrs/Uo x100% 3.纹波电压抑制比。 在规定的纹波频率(例如50HZ)下,输出电压中的纹波电压Ui~与输出电压中的纹波电压Uo~之比,即: 纹波电压抑制比=Ui~/Uo~ 。 这里声明一下:噪声不同于纹波。纹波是出现在输出端子间的一种与输入频率和开关频率同步的成分,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的0.5%以下;噪声是出现在输出端子间的纹波以外的一种高频成分,也用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的1%左右。纹波噪声是二者的合成,用峰-峰(peak to peak)值表示,一般在输出电压的2%以下。 四.冲击电流。冲击电流是指输入电压按规定时间间隔接通或断开时,输入电流达到稳定状态前所通过的最大瞬间电流。一般是20A——30A。

基于TOPSwitch-GX系列TOP247Y芯片的低功率开关电源设计

基于TOPSwitch-GX系列TOP247Y芯片的低功率开关电源设计发布: 2011-9-7 | 作者: —— | 来源:jiasonghu| 查看: 454次| 用户关注:本文介绍了一种基于TOP247Y的多路开关稳压电源,其结构简单、成本低廉、制作调试方便,基本上能达到所要求的条件。TOPSwitch-GX系列芯片工作原理图1给出了TOP247Y芯片内部结构图,共有6个引出端,它们分别是控制端C、线路检测端L、极限电流设定端X、源极S、开关频率选择端F和漏极D。利用线路检测端(L)可实现4种功能:过压(OV)保护;欠压(UV)保护;电压前馈(当电网电压过低时用来降低最大占空比);远程通/断(ON/OFF)和同步。而利用极限 本文介绍了一种基于TOP247Y的多路开关稳压电源,其结构简单、成本低廉、制作调试方便,基本上能达到所要求的条件。 TOPSwitch-GX系列芯片工作原理 图1给出了TOP247Y芯片内部结构图,共有6个引出端,它们分别是控制端C、线路检测端L、极限电流设定端X、源极S、开关频率选择端F和漏极D。利用线路检测端(L)可实现4种功能:过压(OV)保护;欠压(UV)保护;电压前馈(当电网电压过低时用来降低最大占空比);远程通/断(ON/OFF)和同步。而利用极限电流设定端,可从外部设定芯片的极限电流。在每个开关周期内都要检测功率MOSFET漏源极导通电阻Ros(on)上的漏极峰值电流ID(PK),当ID(PK)>ILIMIT时,过电流比较器就输出高电平,依次经过触发器、主控门和驱动级,将MOSFET关断,起到过电流保护作用。 电源启动时,连接在漏极和源极之间的内部高压电流源向控制极充电,在RE两端产生压降,经RC滤波后,输入到PWM比较器的同相端,与振荡器产生的锯齿波电压相比较,产生脉宽调制信号并驱动MOSFET管,因而可通过控制极外接的电容充电过程来实现电路的软启动。当控制极电压Uc达到5.8V时,内部高压电流源关闭,此时由反馈控制电流向Uc供电。在正常工作阶段,由外界电路构成电压负反馈控制环,调节输出级MOSFET的

(整理)开关电源MOSFET的交越损耗分析

随着环保节能的观念越来越被各国所重视,电子产品对开关电源需求不断增长,开关电源的功率损耗测量分析也越来越重要。由于开关电源内部消耗的功率决定了电源热效应的总体效率,所以了解开关电源的功率损耗是一项极为重要的工作。本文详细分析开关电源的核心器件之一---MOSFET开关管的交越损耗,从而使电子工程师更加深入理解MOSFET产生损耗的过程。 MOSFET交越损耗 1.开通过程中MOSFET开关损耗 功率MOSFET的栅极电荷特性如图1所示。 图1 MOSFET开关过程中栅极电荷特性 开通过程中,从t0时刻起,栅源极间电容开始充电,栅电压开始上升,栅极电压为 其中:,VGS为PWM栅极驱动器的输出电压,Ron为PWM栅极驱动器内部串联导通电阻,Ciss为MOSFET输入电容,Rg为MOSFET的 栅极电阻。 VGS电压从0增加到开启阈值电压VTH前,漏极没有电流流过,时间t1为 VGS电压从VTH增加到米勒平台电压VGP的时间t2为

VGS处于米勒平台的时间t3为 t3也可以用下面公式计算: 注意到了米勒平台后,漏极电流达到系统最大电流ID,就保持在电路决定的恒定最大值ID,漏极电压开始下降,MOSFET固有的转移特性使栅极电压和漏极电流保持比例的关系,漏极电流恒定,因此栅极电压也保持恒定,这样栅极电压不变,栅源极间的电容不再流过电流,驱动的电流全部流过米勒电容。过了米勒平台后,MOSFET完全导通,栅极电压和漏极电流不再受转移特性的约束,就继续地增大,直到等于驱动电路的电源的电压。 MOSFET开通损耗主要发生在t2和t3时间段。下面以一个具体的实例计算。 输入电压12V,输出电压3.3V/6A,开关频率350kHz,PWM栅极驱动器电压为5V,导通电阻1.5Ω,关断的下拉电阻为0.5Ω,所用的MOSFET为AO4468,具体参数为Ciss=955pF,Coss=145pF,Crss=112pF,Rg=0.5Ω;当VGS=4.5V,Q g=9nC;当VGS=10V,Qg=17nC,Qgd=4.7nC,Qgs=3.4nC;当VGS=5V且ID=11.6A,跨导gFS=19S;当VDS=VGS且ID=250μA,VTH=2V;当VGS=4.5V且ID=10A,RDS (ON)=17.4mΩ。 开通时米勒平台电压VGP: 计算可以得到电感L=4.7μH.,满载时电感的峰峰电流为1.454A,电感的谷点电流为5.273A,峰值电流为6.727A,所以,开通时米勒平台电压VGP=2+5.273/19 =2.278V,可以计算得到:

常用开关电源芯片大全复习课程

常用开关电源芯片大 全

常用开关电源芯片大全 第1章DC-DC电源转换器/基准电压源 1.1 DC-DC电源转换器 1.低噪声电荷泵DC-DC电源转换器AAT3113/AAT3114 2.低功耗开关型DC-DC电源转换器ADP3000 3.高效3A开关稳压器AP1501 4.高效率无电感DC-DC电源转换器FAN5660 5.小功率极性反转电源转换器ICL7660 6.高效率DC-DC电源转换控制器IRU3037 7.高性能降压式DC-DC电源转换器ISL6420 8.单片降压式开关稳压器L4960 9.大功率开关稳压器L4970A 10.1.5A降压式开关稳压器L4971 11.2A高效率单片开关稳压器L4978 12.1A高效率升压/降压式DC-DC电源转换器L5970 13.1.5A降压式DC-DC电源转换器LM1572 14.高效率1A降压单片开关稳压器LM1575/LM2575/LM2575HV 15.3A降压单片开关稳压器LM2576/LM2576HV 16.可调升压开关稳压器LM2577 17.3A降压开关稳压器LM2596 18.高效率5A开关稳压器LM2678 19.升压式DC-DC电源转换器LM2703/LM2704 20.电流模式升压式电源转换器LM2733 21.低噪声升压式电源转换器LM2750 22.小型75V降压式稳压器LM5007 23.低功耗升/降压式DC-DC电源转换器LT1073 24.升压式DC-DC电源转换器LT1615 25.隔离式开关稳压器LT1725 26.低功耗升压电荷泵LT1751

27.大电流高频降压式DC-DC电源转换器LT1765 28.大电流升压转换器LT1935 29.高效升压式电荷泵LT1937 30.高压输入降压式电源转换器LT1956 31.1.5A升压式电源转换器LT1961 32.高压升/降压式电源转换器LT3433 33.单片3A升压式DC-DC电源转换器LT3436 34.通用升压式DC-DC电源转换器LT3460 35.高效率低功耗升压式电源转换器LT3464 36.1.1A升压式DC-DC电源转换器LT3467 37.大电流高效率升压式DC-DC电源转换器LT3782 38.微型低功耗电源转换器LTC1754 39.1.5A单片同步降压式稳压器LTC1875 40.低噪声高效率降压式电荷泵LTC1911 41.低噪声电荷泵LTC3200/LTC3200-5 42.无电感的降压式DC-DC电源转换器LTC3251 43.双输出/低噪声/降压式电荷泵LTC3252 44.同步整流/升压式DC-DC电源转换器LTC3401 45.低功耗同步整流升压式DC-DC电源转换器LTC3402 46.同步整流降压式DC-DC电源转换器LTC3405 47.双路同步降压式DC-DC电源转换器LTC3407 48.高效率同步降压式DC-DC电源转换器LTC3416 49.微型2A升压式DC-DC电源转换器LTC3426 50.2A两相电流升压式DC-DC电源转换器LTC3428 51.单电感升/降压式DC-DC电源转换器LTC3440 52.大电流升/降压式DC-DC电源转换器LTC3442 53.1.4A同步升压式DC-DC电源转换器LTC3458 54.直流同步降压式DC-DC电源转换器LTC3703 55.双输出降压式同步DC-DC电源转换控制器LTC3736 56.降压式同步DC-DC电源转换控制器LTC3770

开关电源测试标准

开关电源的测试 良好的开关电源必须符合所有功能规格、保护特性、安全规范(如UL、CSA、VDE、DEMKO、SEMKO,长城等等之耐压、抗燃、漏电流、接地等安全规格)、电磁兼容能力(如FCC、CE等之传导与幅射干扰)、可靠性(如老化寿命测试)、及其他之特定需求等。 开关电源包括下列之型式: ·AC-DC:如个人用、家用、办公室用、工业用(电脑、周边、传真机、充电器) ·DC-DC:如可携带式产品(移动电话、笔计本电脑、摄影机,通信交换机二次电源) ·DC-AC:如车用转换器(12V~115/230V) 、通信交换机振铃信号电源 ·AC-AC:如交流电源变压器、变频器、UPS不间断电源 开关电源的设计、制造及品质管理等测试需要精密的电子仪器设备来模拟电源供应器实际工作时之各项特性(亦即为各项规格),并验证能否通过。开关电源有许多不同的组成结构(单输出、多输出、及正负极性等)和输出电压、电流、功率之组合,因此需要具弹性多样化的测试仪器才能符合众多不同规格之需求。 电气性能(Electrical Specifications)测试 当验证电源供应器的品质时,下列为一般的功能性测试项目,详细说明如下: 一、功能(Functions)测试: ·输出电压调整(Hold-on Voltage Adjust) ·电源调整率(Line Regulation) ·负载调整率(Load Regulation) ·综合调整率(Conmine Regulation) ·输出涟波及杂讯(Output Ripple & Noise, RARD) ·输入功率及效率(Input Power, Efficiency) ·动态负载或暂态负载(Dynamic or Transient Response) ·电源良好/失效(Power Good/Fail)时间 ·起动(Set-Up)及保持(Hold-Up)时间 常规功能(Functions)测试 A. 输出电压调整: 当制造开关电源时,第一个测试步骤为将输出电压调整至规格范围内。此步骤完成后才能确保后续的规格能够符合。通常,当调整输出电压时,将输入交流电压设定为正常值(115Vac或230Vac), 并且将输出电流设定为正常值或满载电流,然后以数字电压表测量电源供应器的输出电压值并调整其电位器(VR)直到电压读值位于要求之范围内。 B. 电源调整率: 电源调整率的定义为电源供应器于输入电压变化时提供其稳定输出电压的能力。此项测试系用来验

相关文档
相关文档 最新文档