初級側部分上ppt課件(已修改)
2025-05-18 12:02 本頁面
【正文】 研發(fā)中心 彭磊 （上） 開關電源的拓撲結構分類 ? 10W以內常用 RCC(自激振蕩 )拓撲方式 ? 10W100W以內常用反激式拓撲（ 75W以上電源有 PF值要求） ? 100W300W 正激、雙管反激、準諧振 ? 300W500W 準諧振、雙管正激、半橋等 ? 500W2022W 雙管正激、半橋、全橋 ? 2022W以上 全橋 反激開關電源特點 ? 在開關電源市場中 ,400W以下的電源大約占了市場的 7080%,而其中反激式電源又占大部分 ,幾乎常見的消費類產品全是反激式電源。 優(yōu)點 ：成本低 ,外圍元件少，低耗能，適用于寬電 壓范圍輸入 ,可多組輸出 . 缺點 ：輸出紋波比較大。 (輸出加低內阻濾波電容或加 LC噪聲濾波器可以改善 ) ? 今天以自行車充電器為例，詳細講解反激開關電源的設計流程及元器件的選擇方法。 隔離開關電源框架結構圖 EMI 整流濾波 變壓器 次級整流濾波 開關器件 PWM 控制 IC 隔離器件 采樣反饋 輸出 高壓區(qū)域 低壓區(qū)域 電源電路原理圖 初級側部分 第一個安規(guī)元件 — 保險管 ? 作用： 安全防護。在電源出現異常時，為了保護核心器件不受到損壞。 ? 技術參數： 額定電壓 V、額定電流 I、熔斷時間 I^2RT。 ? 分類： 快斷、慢斷、常規(guī) 保險管的計算方法 ? ? Po輸出功率 ? η 效率（設計的評估值） ? Vinmin 最小的輸入電壓 ? 2為經驗值，在實際應用中，保險管的取值范圍是理論值的 ~3倍。 ? PF值 關于功率因數 ? 大部分用電設備中，其工作電壓直接取自交流電網。所以電網中會有許多家用電器、工業(yè)電子設備等等非線性負載，這些用電器在使用過程中會使電網產生諧波電壓和電流。沒有采取功率因數校正技術的ACDC整流電路，輸入電流波形呈尖脈沖狀。交流網側功率因數只有 ~，電流的總諧波畸變（ THD）很大，可超過 100%。采用功率因數校正技術，功率因數值為 ， THD約為 3%。為了防止電網的諧波污染，或限制電子設備向電網發(fā)射諧波電流，國際上已經制定了許多電磁兼容標準，有 IEEE51 IEC100032等。 ? 功率因數的校正 (PFC)主要有兩種方法：無源功率因數校正和有源功率因數校正。無源功率因數校正利用線性電感器和電容器組成濾波器來提高功率因數、降低諧波分量。這種方法簡單、經濟，在小功率中可以取得好的效果。但是，在較大功率的供電電源中，大量的能量必須被這種濾波器儲存和管理，因此需要大電感器和電容器，這樣體積和重量就比較大也不太經濟，而且功率因數的提高和諧波的抑制也不能達到理想的效果。有源功率因數校正是使用所謂的有源電流控制功率因數的校正方法，可以迫使輸入電流跟隨供電的正弦電壓變化。這種功率因數校正有體積小、重量輕、功率因數可接近 1等優(yōu)點。 相關知識 NTC的 作用 ? NTC是以氧化錳等為主要原料制造的精細半導體電子陶瓷元件。電阻值隨溫度的變化呈現非線性變化，電阻值隨溫度升高而降低。利用這一特性，在電路的輸入端串聯一個負溫度 系數熱敏電阻增加線路的阻抗，這樣就可以有效的抑制開機時產生的浪涌電壓形成的浪涌電流。當電路進入穩(wěn)態(tài)工作時，由于線路中持續(xù)工作電流引起的 NTC發(fā)熱，使得電阻器的電阻值變得很小，對線路造成的影響可以完全忽略。 NTC的 選擇公式 對上面的公式解釋如下： 1. Rt 是熱敏電阻在 T1溫度下的阻值； 2. Rn是熱敏電阻在 Tn常溫下的標稱阻值； 3. B是材質參數； (常用范圍 2022K~6000K) 4. exp是以自然數 e 為底的指數（ e = ）； 5. 這里 T1和 Tn指的是 K度即開爾文溫度， K度 =(絕對溫度 )+攝氏度；
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