開關(guān)電源這些經(jīng)典問答你知道多少？

以下內(nèi)容中，小編將對開關(guān)電源問題的相關(guān)內(nèi)容進(jìn)行著重介紹和闡述，希望本文能幫您增進(jìn)對開關(guān)電源的了解，和小編一起來看看吧。

問題1：小功率用到最多的一般是反激電源，但我們卻常常選擇65K或者100K(這些頻率段附近)作為開關(guān)頻率?有哪些原因制約了?或者哪些情況下我們可以增大開關(guān)頻率?或者減小開關(guān)頻率?

開關(guān)電源為什么常常選擇65K或者100K左右范圍作為開關(guān)頻率，有的人會(huì)說IC廠家都是生產(chǎn)這樣的IC，當(dāng)然這也有原因。

先思考下每個(gè)電源的開關(guān)頻率會(huì)決定什么?

還會(huì)有人說頻率高了EMC不好過，一般來說是這樣，但這不是必然，EMC與頻率有關(guān)系，但不是必然。想象我們的電源開關(guān)頻率 提高了，直接帶來的影響是什么?當(dāng)然是MOS開關(guān)損耗增大，因?yàn)閱挝粫r(shí)間開關(guān)次數(shù)增多了。

那么，如果頻率減小了會(huì)帶來什么?開關(guān)損耗是減小了，但是我們的儲(chǔ)能器 件單周期提供的能量就要增多，勢必需要的變壓器磁性要更大，儲(chǔ)能電感要更大了。選取在65K到100K左右就是一個(gè)比較合適的經(jīng)驗(yàn)折中，電源就是在折中合理化折中進(jìn)行。

假如在特殊情形下，輸入電壓比較低，開關(guān)損耗已經(jīng)很小了，不在乎這點(diǎn)開關(guān)損耗嗎，那我們就可以提高開關(guān)頻率，起到減小磁性器件體積的目的。

關(guān)鍵：如何選擇合適IC的開關(guān)頻率?主流IC的開關(guān)頻率為什么是大概是這么一些范圍?開關(guān)頻率和什么有關(guān)，說的是普遍情況，不是想鉆牛角尖好多IC還有什么不同的頻率。更多的想發(fā)散大家思維去注意到這些問題!

在普遍情況下：主要想提的是開關(guān)頻率和什么有關(guān)，如何去選擇合適開關(guān)頻率，為什么主流IC以及開關(guān)頻率是這么多，注意不是一定，是普遍情況，讓新手區(qū)理解一般行為，當(dāng)然開關(guān)電源想怎么做都可以，要能合理使用。

問題2：LLC中為什么我們常在二區(qū)設(shè)計(jì)開關(guān)頻率?一區(qū)和三區(qū)為什么不可以?有哪些因素制約呢?或者如果選取一區(qū)和三區(qū)作為開關(guān)頻率會(huì)有什么后果呢?

LLC的原理是利用感性負(fù)載隨開關(guān)頻率的增大而感抗增大，來進(jìn)行調(diào)節(jié)輸出電壓的，也就是PFM調(diào)制。并且MOS管開通損耗ZVS比ZCS小，一區(qū)是 容性負(fù)載區(qū)，自然不可取。那么三區(qū)，開關(guān)頻率大于諧振頻率，這個(gè)仍是感性負(fù)載區(qū)，按道理MOS實(shí)現(xiàn)ZVS沒有問題，確實(shí)如此。但是我們不能忽略副邊的輸出 二極管關(guān)斷。也就是原邊MOS管關(guān)斷時(shí)，諧振電流并沒有減小到和勵(lì)磁電流相等，實(shí)現(xiàn)副邊整流二極管軟關(guān)斷。這也是我們通常也不選擇三區(qū)的原因。

我們不能只按前人的經(jīng)驗(yàn)去設(shè)計(jì)，而要知道只所以這樣設(shè)計(jì)是有其必然的道理的!

問題3：當(dāng)我們反激的占空比大于50%會(huì)帶來什么?好的方面有哪些?不好的方面有哪些?

反激的占空比大于50%意味著什么，占空比影響哪些因素?

第一：占空比設(shè)計(jì)過大，首先帶來的是匝比增大，主MOS管的應(yīng)力必然提高。一般反激選取600V或650V以下的MOS管，成本考慮。占空比過大勢必承受不起。

第二：很重要的是很多人知道，需要斜坡補(bǔ)償，否則環(huán)路震蕩。不過這也是有條件的，右平面零點(diǎn)的產(chǎn)生需要工作在CCM模式下，如果設(shè)計(jì)在DCM模式 下也就不存在這一問題了。這也是小功率為什么設(shè)計(jì)在DCM模式下的其中一個(gè)原因。當(dāng)然我們設(shè)計(jì)足夠好的環(huán)路補(bǔ)償也能克服這一問題。

當(dāng)然在特殊情形下也需要將占空比設(shè)計(jì)在大于50%，單位周期內(nèi)傳遞的能量增加，可以減小開關(guān)頻率，達(dá)到提升效率的目的，如果反激為了效率做高，可以考慮這一方法。

問題4：反激式開關(guān)電源的占空比是如何變化的?

專家解答：反激式開關(guān)電源的占空比主要由輸入電壓和開關(guān)電源管的耐壓來決定，當(dāng)輸入電壓變化時(shí)占空比也要跟著變化。例如當(dāng)輸入電壓為AC260V時(shí)，如果電源開關(guān)管的耐壓為650V，則占空比大為0.306;當(dāng)輸入電壓為AC170V時(shí)，占空比大約為0.5;當(dāng)輸入電壓低于AC170V時(shí)，占空比大于0.5。但不管輸入電壓這樣變化，開關(guān)電源都會(huì)通過改變占空比來大到穩(wěn)定(或改變)輸出電壓的數(shù)值。

問題5：正激和反激的區(qū)別主要在哪?

專家解答：正激式開關(guān)電源是電源開關(guān)管導(dǎo)通的時(shí)候，電源向負(fù)責(zé)提供功率輸出，而關(guān)斷的時(shí)候沒有功率輸出。反激式開關(guān)電源正好相反，電源開關(guān)管導(dǎo)通時(shí)只向變壓器存儲(chǔ)能量，沒有給負(fù)載提供功率輸出，僅在電源開關(guān)管關(guān)斷時(shí)才向負(fù)載提供輸出。正激式開關(guān)電源輸出電壓是取整流輸出電壓的平均值，反激式開關(guān)電源輸出電壓是取整流輸出電壓的半波平均值，兩種電壓輸出的相位正好相反。

問題6：能具體講講環(huán)路設(shè)計(jì)嗎?

專家解答：反饋環(huán)路的增益，既不是越大越好，也不是越小越好。當(dāng)反饋環(huán)路的增益過高時(shí)，輸出電壓會(huì)圍繞著平均值來回跟蹤，輸出電壓上下波動(dòng)很厲害，增益越高，波動(dòng)的幅度就越大，嚴(yán)重時(shí)會(huì)出現(xiàn)振蕩;當(dāng)反饋環(huán)路的增益過低時(shí)，輸出電壓又會(huì)不穩(wěn)定，因?yàn)殡妷焊櫜坏轿?，?huì)存在一個(gè)滯后誤差。

為了使輸出電壓穩(wěn)定，但又不發(fā)生振蕩，一般都把反饋環(huán)路分成三個(gè)回路來組成，一個(gè)回路用來決定微分增益的大小，另一個(gè)回路用來決定積分增益的大小，還有一個(gè)是決定直流增益的大小。這樣做的目的是，在誤差信號(hào)很小的時(shí)候，環(huán)路增益很大，而在誤差小號(hào)很大的時(shí)候環(huán)路增益又會(huì)變小，即誤差放大器的增益是動(dòng)態(tài)的。仔細(xì)調(diào)節(jié)這三個(gè)反饋環(huán)路的增益，就可以實(shí)現(xiàn)開關(guān)電源既穩(wěn)定，又不出現(xiàn)振蕩。

問題7：反激電源開關(guān)MOS如何降到最低?特別是在硬開關(guān)條件下。

專家解答：降低占空比，但占空比太低，電源的工作效率大大降低，電壓調(diào)整范圍也會(huì)減小。

問題8：銅箔損耗占電源損耗比例約為多少?

專家解答：非常小，如果銅箔損耗大，銅箔的溫升會(huì)很高，如果超過80度，銅箔的油漆會(huì)發(fā)黃。但也只相當(dāng)于一個(gè)1～3瓦左右的金屬膜電阻在同樣溫升時(shí)的損耗。

問題9：驅(qū)動(dòng)波形大小波問題是什么原因引起的?我有款電源，在低壓AC85-120V的時(shí)候輸出驅(qū)動(dòng)都很正常，當(dāng)電壓變?yōu)?20-150V的時(shí)候，驅(qū)動(dòng)出現(xiàn)大小波，輸出電流明顯下降。當(dāng)電壓再次提升到150V-265V的時(shí)候，驅(qū)動(dòng)波形的頻率完全不對頭了，輸出也不對了。

專家解答：如果你的驅(qū)動(dòng)電路采用電容或變壓器輸出，會(huì)出現(xiàn)這種情況，因?yàn)殡娙莼蜃儔浩鱾鬏敳ㄐ?信號(hào)時(shí))，信號(hào)中不能含有直流分量，如果含有直流分量，輸出波形將出現(xiàn)嚴(yán)重失真，只有驅(qū)動(dòng)電路的輸出波形，其占空比為0.5時(shí)，輸出波形才不會(huì)產(chǎn)生失真，而占空比過大或過小，都會(huì)出現(xiàn)失真。

以上便是小編此次帶來的有關(guān)開關(guān)電源的全部內(nèi)容，十分感謝大家的耐心閱讀，想要了解更多相關(guān)內(nèi)容，或者更多精彩內(nèi)容，請一定關(guān)注我們網(wǎng)站哦。