開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)全過(guò)程(文件)
【正文】 14B33為例): 線路圖、PCB Layout請(qǐng)參考資識(shí)庫(kù)中說(shuō)明. 變壓器計(jì)算: 變壓器是整個(gè)電源供應(yīng)器的重要核心,所以變壓器的計(jì)算及驗(yàn)証是很重要的,以下即就DA14B33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(jì)算公式 B(max) = 鐵心飽合的磁通密度(Gauss)216。 Ae = 鐵心截面積(cm2)216。 一次側(cè)圈數(shù) Vo = 輸出電壓216。 工作週期(Duty cycle) 決定Ip值: Ip = 一次側(cè)峰值電流216。 PWM震盪頻率216。 變壓器材質(zhì)及尺寸:l 178。 電流密度= 假設(shè)使用4P,則178。若使用電容值較大者,也許會(huì)有輕載不開(kāi)機(jī)及短路Pin過(guò)大的問(wèn)題. R9(Q1 Gate電阻 ): R9電阻的大小,會(huì)影響到EMI及溫昇特性,一般而言阻值大,Q1 turn on / turn off的速度較慢,EMI特性較好,但Q1的溫昇較高、效率較低(主要是因?yàn)閠urn off速度較慢)。 輸入為2 Pin(無(wú)FG者),HIPOT test為3000Vac/1216。后者(范圍由30M 300MHz,則因廠內(nèi)無(wú)設(shè)備必須到實(shí)驗(yàn)室驗(yàn)証,Conduction,Radiation測(cè)試資料請(qǐng)參考附件) . 機(jī)構(gòu)尺寸: 設(shè)計(jì)階段即應(yīng)對(duì)機(jī)構(gòu)尺寸驗(yàn)証,驗(yàn)証的項(xiàng)目包括 : PCB尺寸、零件限高、零件禁置區(qū)、螺絲孔位置及孔徑、外殼孔寸….,若設(shè)計(jì)階段無(wú)法驗(yàn)証,則必須在樣品階段驗(yàn)証. 樣品驗(yàn)証: 樣品製作完成后,除溫昇記錄、EMI測(cè)試外(是否需重新驗(yàn)証,視情況而定),每一臺(tái)樣品都應(yīng)經(jīng)過(guò)驗(yàn)証(包括電氣及機(jī)構(gòu)尺寸),此階段的電氣驗(yàn)証可以以ATE(Chroma)測(cè)試來(lái)完成,ATE測(cè)試必須與電氣規(guī)格相符. QE驗(yàn)証: QE針對(duì)工程部所提供的樣品做驗(yàn)証,工程部應(yīng)提供以下交件及樣品供QE驗(yàn)証.。 Radiation(幅射干擾)216。電容放小會(huì)使增益變快,電阻的特性則剛好與電容相反,電阻放大增益變快。 決定Ip值:l l 決定輔助電源的圈數(shù): 假設(shè)輔助電源=12V NA1= 可繞圈數(shù)= 若NA1=6Tx2P,則輔助電源= 決定MOSFET及二次側(cè)二極體的Stress(應(yīng)力):l MOSFET(Q1) =最高輸入電壓(380V)+ = = Diode(D5)=輸出電壓(Vo)+ x最高輸入電壓(380V) = = Diode(D4)= = = 其它:l ,若再加上photo ,將使得輸出電壓無(wú)法推動(dòng)Photo coupler及TL431,所以必須另外增加一組線圈提供迴授路徑所需的電壓. 假設(shè)NA2 = ,則 可繞圈數(shù)= ,所以可將NA2定為4Tx2P l 變壓器的接線圖:l 零件選用: 零件位置(標(biāo)注)請(qǐng)參考線路圖: (DA14B33 Schematic) FS1: 由變壓器計(jì)算得到Iin值,以此Iin值()可知使用公司共用料2A/250V,設(shè)計(jì)時(shí)亦須考慮Pin(max)時(shí)的Iin是否會(huì)超過(guò)保險(xiǎn)絲的額定值. TR1(熱敏電阻): 電源啟動(dòng)的瞬間,由于C1(一次側(cè)濾波電容)短路,導(dǎo)致Iin電流很大,雖然時(shí)間很短暫,但亦可能對(duì)Power產(chǎn)生傷害,所以必須在濾波電容之前加裝一個(gè)熱敏電阻,以限制開(kāi)機(jī)瞬間Iin在Spec之內(nèi)(115V/30A,230V/60A),但因熱敏電阻亦會(huì)消耗功率,所以不可放太大的阻值(否則會(huì)影響效率),一般使用SCK053(3A/5Ω),若C1電容使用較大的值,則必須考慮將熱敏電阻的阻值變大(一般使用在大瓦數(shù)的Power上). VDR1(突波吸收器): 當(dāng)雷極發(fā)生時(shí),可能會(huì)損壞零件,進(jìn)而影響Power的正常動(dòng)作,所以必須在靠AC輸入端 (Fuse之后),加上突波吸收器來(lái)保護(hù)Power(一般常用07D471K),但若有價(jià)格上的考量,可先忽略不裝. CY1,CY2(YCap): YCap一般可分為Y1及Y2電容,若AC Input有FG(3 Pin)一般使用Y2 Cap , AC Input若為2Pin(只有L,N)一般使用Y1
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