多路輸出反激開關(guān)電源器件選型

供電模塊電路器件選型交流輸入保險線選型：耐壓：有效值220V。選一定裕量，有效值300V左右就行。電流：由功率來選。我們的開關(guān)電源，最大輸出20W。電流選的裕量大一些。我們按40W算。I=P=竺=0.18A。這是電流有效值，保U220險線再選大些，選到0.5到1A均可，這里選1A。直流輸入保險線選型：耐壓：直流最大輸入為650V。選800V到1000V,都可以。我們這里對于耐壓的裕量選的大一些。選1000V。電流：開關(guān)電源最大輸出功率20W,按40W選。在最小直流電壓，最大功率輸出時，產(chǎn)生最大電流。有/ =理巴=0267A。加上裕量，max150V我們選1A的。交流輸入濾波X安規(guī)電容：耐壓：接在交流側(cè)220的輸入，耐壓選個250到275V就可以。一定要選安規(guī)電容，不能用別的電容代替。容值：這里只是用來濾波，消除電磁干擾。容值選個小一點的就可以。不用考慮太多。這里定為：MKPX2104的。（一般電容容值的確定考慮如下：1.與附近電感配合，要求去增益和濾波的，或算個截止頻率的一起選。2.沒有要求就考慮寄生電感和漏電流的要求。）交流側(cè)共模電感器耐壓：共模電感接入電路中相當(dāng)于一個導(dǎo)線，耐壓一般沒有問題。查資料大概看了看。都在DC1500V以上。最大電流：也就是額定電流。算出這里會流過的最大電流/ =40W=0.18A。選一定的裕量，我們這里選擇額定電流一定要大max220V于0.5A的電感。電感量：沒有太多時間從理論上計算到底選多大的電感。一般在共模電感的型號中選。在滿足電流的基礎(chǔ)上。選一個大一點電感，這樣效果會更明顯些。這里選15mH，額定電流為3A。型號：CMI15mH/3AY/H25整流二極管220V交流輸入二極管不控整流，是十分常用的。這里的二極管也常用。耐壓：最高電壓要到311V以上。為了安全，一般耐壓選擇會大一些。這里為了與直流側(cè)的型號統(tǒng)一，一起選擇。直流側(cè)的電壓最大要到650V。我們這里選1000V耐壓。電流：這里要流過的最大電流為/ =理W=0.18A，選擇裕量到1A就max220V沒有問題。通過上述條件，可以選IN4007。有貼片和直插兩種封裝，這里選直插的。NTC熱敏電阻NTC有三種的作用：溫度測量：溫度傳感器溫度補償：許多半導(dǎo)體和ICs有溫度系數(shù)而且要求溫度補償，以在較大的溫度范圍中達到穩(wěn)定性能的作用，由于NTC熱敏電阻器有較高的溫度系數(shù)，所以廣泛應(yīng)用于溫度補償。抑制浪沖電流：在這里放這個NTC顯然是第三個作用：PT系列--功率型NTC熱敏電阻器在電源回路中使用可抑制開機時的浪涌，以保證電子設(shè)備免遭破壞的最為簡便而有效的措施:為了避免電子電路中在開機的瞬間產(chǎn)生的浪涌電流，在電源電路中串接一個功率型NTC熱敏電阻器，能有效地抑制開機時的浪涌電流，并且在完成抑制浪涌電流作用以后，由于通過其電流的持續(xù)作用，功率型NTC熱敏電阻器的電阻值將下降到非常小的程度，它消耗的功率可以忽略不計，不會對正常的工作電流造成影響。額定電流：我們這里功率很小，交流時的電流為/ =如=0.18A。max220V直流時流過的最大電流為/ =巴W=0.267A。故電流選1A的就可以。max150V可以選10-501。輸入側(cè)支撐電容

耐壓：最大輸入電壓要到650V。這里面還要選的大一些，定為1.2KV比較常用?？梢杂肅BB和MKP的。容值：104103都可以。輸入電解電容串聯(lián)兩個，這樣可以把耐壓選的小一點。耐壓：每個450V,均壓不差太多問題不會太大。容值：這里為了輸入穩(wěn)定可以選比較大一點的電容容值。這里一般選100卩H120卩H都可以。均壓電阻阻值：一般要選大一點。不然走的電流太大了，會對電路有影響，這里選150K的。精度：由于是分壓，可以盡量選擇精度高一點的。至少也要5%的,最好是1%的。這里選擇5%。功率：流過電阻的最大電流為650V= =功率：流過電阻的最大電流為650V= =2.17mAmax300K。最大功率為:P=P=12R=(2.17X10-3)2X300K=1.41Wmax max。這樣的話，功率要求比較大。所以我們選4所以我們選4對并聯(lián)。這樣的話最大功率為pmax6502 =5.633W75K分到8個電阻，每個是0.7W。電阻選功率至少要選3倍的。這樣電阻的功率一定要選到2W左右才能滿足要求。這里選2W。

啟動電阻：阻值：正常啟動電流為0.5mA的電流，最大啟動電流是1mA。所以電阻的最小值為R=650V=65。K。同時，要保證正常情況下，工作min1mA在0.5mA。故這里選擇800K。功率：按最大電壓算最大電流有I=匚=650V=0.8125mA。電阻上走mR800K的功率為P=12r=(0.8125X10-3)2X10K=0.66x10-2W。電阻功率一般選的裕量大一點，這里選0.5W的。分成8個100K的接入。每個選0.07W以上。這里定0.1W。精度：不要求太高，5%就可以。封裝:要求省地方，用貼片的。這里用1206。變壓器自供電電路限流電阻阻值:2845正常的啟動電流為0.5mA,但是正常的工作電流是12mA。這里的自供電電路一般用在工作的時間多一些。這里變壓器取回來的電壓按15V計算。有R=U==1.25K。所以選1.25K左右就可以，I12mA這里選擇兩個2K的并聯(lián)。功率:152功率:1520.18W。所以這里選擇1W的電阻比較合適。R1.25x103封裝:TVS管功率：TVS有幾種，一般400W、600W、1500W三種，這里選擇600W的就沒有問題。耐壓：這里不希望TVS管總來保護，不然會影響效率。所以耐壓選的大一些。這里選擇200V,單向。型號是P6KE200A。備注：如果變壓器的漏感太大，會造成TVS管，總是擊穿會使其過熱。所以實際可以考慮把這個管子的耐壓選得很大。檢測電阻：阻值：根據(jù)2845的要求，這里要保證輸入到2845芯片內(nèi)的電壓是1.1V以內(nèi)，一般是在0.9到1V左右。這里流過的電流為原邊的尖峰電流/。由下面計算可知/=1524A?？芍猂=—= =0656Q?？蒔k Pk / 1.524pk知，一般情況要讓R在0.656°左右。這里選擇2.4Q的電阻4個并聯(lián)（6.2°的10個并聯(lián)就要求功率小一些）。精度：因為是采樣電阻，一定要準(zhǔn)確一些。選1%。功率：P=12r=1.5242X0.656=1W。每個電阻要0.25W。加上裕量，max pk只有選1W的。（每個電阻要0.1W，加上裕量只要選0.5W就可以了。）輸出側(cè)二極管額定電流:對于10W輸出的一路,效率按0.75算/ =10W/皿=0.56Amax 24對于5W輸出的兩路，也按0.75算/=5W/0?75=0.278A。選2A以上max 24V的。耐壓：這里的反壓不會太大，24V的輸出電路，有50V以上就沒有問題了。50V以上的。這里選了一個好買到的ES2D。振蕩和輸出頻率：TOC\o"1-5"\h\z根據(jù)經(jīng)驗值，一般有，當(dāng)R>5k的時候，f=1-8。若我們選120Kt RxCt t的工作頻率，那么振蕩頻率為240K。RC=丄「=7.5x10-6。11 240K這里，可以選R=10K。則C= =750x10-12F=750pF。t t 10K根據(jù)充放電的原理，和電路的三要素法可以推振蕩頻率公式：1f=_IxR—3.80.5465RC—RClnd廠ttttixR—2.2d t其中，R為振蕩電阻C為振蕩電容/為芯片放電電流，我們這里用的t t d2845為8.3mA。輸出側(cè)二極管的RC吸收電路RC吸收電路：R與C串聯(lián)，與開關(guān)器件并聯(lián)接入電路。用于吸收開關(guān)器件在開關(guān)時的電流與電壓的沖擊。吸收原理：開關(guān)器件斷開時，會產(chǎn)生寄生電感與寄生電容。寄生電感在斷開時較大，給寄生電容充電。如果加入RC。則還可以通過R給C充電，這樣有C可以減小并斷時的電壓浪沖。開關(guān)器件接通時,C要放電，加入R,使其通過R來放電，電流不會太大。R值：C值：輸出側(cè)電解電容耐壓：這里的電壓理論上就是24V,所以電容的耐壓就可以選個35V就沒有問題了。容值：電容小，精度高，波動大。電容大，波動小，反應(yīng)慢?？磳敵龅囊蟆３Ｓ萌葜?70H就可以，如果輸出電壓有波動的話，可以適當(dāng)加大這里的容值，但也不能太大。這里，留一下裕量，先按兩個電容并聯(lián)設(shè)計。誤差：5%就可以。輸出發(fā)光二極管這個二極管的作用:一、 是可以指示電源是否有輸出便于故障的排查;入二、 是可以進行放電，避免輸出側(cè)的電容長時間帶電而造成安全隱患.入三、 是可以在空載時給電源一個小的負載從而避免電源的反復(fù)起停,或者避免其它問題.開關(guān)電源不能完全空載，這在開關(guān)電源中是個很重要的要求。耐壓與電流：一般的貼片的輸出發(fā)光二極管的電壓和電流參數(shù)為:紅色，電壓一般在2.2V，電流是20mA左右，白，藍，紫，綠色，電壓為3.0-3.4V,電流為20mA左右。限流電阻：電流不能太大，所以要加上一個電阻來限流。限流電阻計算公式：R=（E-uF），其中，E為電源電壓，U為發(fā)光二極管正向?qū) FF通壓降，/為二極管正常工作電流。這里按，工作電壓3.0V,電流F20mA來計算有：R=（E-UF）=24-3=msK。電阻功率不大。電阻I 20x10-3F選擇個1-2K的都沒有問題。封裝：常用的有：080512061210光藕因為有比例的輸入，所以要線性光藕，常用的pc817。三端穩(wěn)壓管變壓器設(shè)計：選擇磁芯效率取75%,有變壓器傳輸功率：20/0.75=26.7W估算反激電壓Vf在反激變換器中，反激電壓的可以估算，一般選擇副邊輸出電壓的3-4倍，如這里，我們輸出24V，這里我們選Vf=80V。計算最大占空比最大占空比是在最低輸入電壓，最大負載的情況下產(chǎn)生的。根據(jù)磁平衡有：VxD=Vx(1-D)dcinmin max f max有D=0.35。max設(shè)定工作頻率：這里，我們暫定120K。計算tont=DTs=0.35*1/120K=2.917uson選擇工作時的磁通密度△B根據(jù)經(jīng)驗一般選0.2T或者0.16T。計算原邊匝數(shù)V tN=dcinminonpAB?ATOC\o"1-5"\h\z其中。N原邊匝數(shù)，Vd..為最小直流輸入電壓（V）,t為導(dǎo)通時p dcinmin on間（us）。a為磁芯有效面積（mm2）Rs e有150x2.917 匝N= =20.07旦P0.2x109可以取整數(shù)，20匝。計算副邊匝數(shù)由作=2得到，N=8匝，這里可以取8匝。TOC\o"1-5"\h\zNV Ss out9.1CCM模式原邊電感量全周期Ts內(nèi)的平均輸入電流為Is,則有P 40I=out= =0.266AsV 150dcinmin若取CCM模式，取/=3/。其中，/為起始電流，/為最大電流。p2 p1 p1 p2有，這個期間的電流變化量/=/_/=2/。m p2p1 p1從電量的角度考慮，有：mton=0.76A0.266x8.3x10-mton=0.76A2.917x10-6則:=0.38AI=31 =1.14ATOC\o"1-5"\h\zp2 p1則原邊電感量為:=0.575mHVxAt 150x2.917x10=0.575mHs =Ai 0.769.2DCM原邊電感量輸出功率=每個周期能量*工作頻率

1P=LI2f0 2ppk其中，/為原邊繞阻峰值電流，f為工作頻率。pk1P=LI2f0 2ppk其中，/為原邊繞阻峰值電流，f為工作頻率。pkDCM模式,ton的時間內(nèi)電流/為0至/，所以有:pkon-pk有:maxsmaxspk其中,V為直流輸入電壓。L12D—p—p m2LIppk整理可得:~o =~o ==1.5238A。pkVDpkVD150x0.35smax貝U：L=貝U：L=.vmaxVDT150x0.35x8.3x10-6=0.286mH。1.524pk10.計算氣隙其中，/其中，/為氣隙長度（mm）.卩一4“10一L為原邊電感量（mH）,0A為磁芯面積（mm2）。有4冗x4冗x10-7x202x109=0.0953mm(CCM)0.5754冗4冗x10-7x202