開關電源設計詳解,從公式到實際應用,附加設計圖紙,絕對好資料。 目的 希望以簡短的篇幅,將公司目前設計的流程做介紹,若有介紹不當之處,請不吝指教. 設計步驟: 繪線路圖、PCB Layout. 變壓器計算. 零件選用. 設計驗證. 設計流程介紹(以DA-14B33為例): 線路圖、PCB Layout請參考資識庫中說明. 變壓器計算: 變壓器是整個電源供應器的重要核心,所以變壓器的計算及驗證是很重要的,以下即就DA-14B33變壓器做介紹. 決定變壓器的材質(zhì)及尺寸: 依據(jù)變壓器計算公式 B(max) = 鐵心飽合的磁通密度(Gauss) Lp = 一次側(cè)電感值(uH) Ip = 一次側(cè)峰值電流(A) Np = 一次側(cè)(主線圈)圈數(shù) Ae = 鐵心截面積(cm2) B(max) 依鐵心的材質(zhì)及本身的溫度來決定,以TDK Ferrite Core PC40為例,100℃時的B(max)為3900 Gauss,設計時應考慮零件誤差,所以一般取3000~3500 Gauss之間,若所設計的power為Adapter(有外殼)則應取3000 Gauss左右,以避免鐵心因高溫而飽合,一般而言鐵心的尺寸越大,Ae越高,所以可以做較大瓦數(shù)的Power。 決定一次側(cè)濾波電容: 濾波電容的決定,可以決定電容器上的Vin(min),濾波電容越大,Vin(win)越高,可以做較大瓦數(shù)的Power,但相對價格亦較高。 決定變壓器線徑及線數(shù): 當變壓器決定后,變壓器的Bobbin即可決定,依據(jù)Bobbin的槽寬,可決定變壓器的線徑及線數(shù),亦可計算出線徑的電流密度,電流密度一般以6A/mm2為參考,電流密度對變壓器的設計而言,只能當做參考值,最終應以溫升記錄為準。 決定Duty cycle (工作周期): 由以下公式可決定Duty cycle ,Duty cycle的設計一般以50%為基準,Duty cycle若超過50%易導致振蕩的發(fā)生。 NS = 二次側(cè)圈數(shù) NP = 一次側(cè)圈數(shù) Vo = 輸出電壓 VD= 二極管順向電壓 Vin(min) = 濾波電容上的谷點電壓 |