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關于開關電源的變壓器抉擇

來源:東莞市成良智能科技   發(fā)布時間:2021-06-24   點擊量:878

1、開關電源高頻變壓器的選擇

小功率開關電源最重要的部分就是高頻變壓器。當它完成電平轉換電隔離,因為它自身的電感結構,所以會產生大量的高次諧波。它的泄漏也是峰值干擾的一個重要原因。脈沖寬度調制開關電源的工作頻率一般20khz~400khz。這樣字來說,勵磁源可以看作是一個周期信號,因為開關電源磁芯的非線性特性磁芯的飽和特性,磁場和電流中會出現諧波。這些諧波會大大增強電磁干擾。抑制電磁干擾的主要措施有:1長形變壓器鐵芯,減少繞組繞組繞組的層數,從而可以降低變壓器的漏感以及繞組本身的分布電容;2 開關電源變壓器一次繞組繞在最內層,每匝導線長度最短;三是功率晶體管的漏極級一次繞組的起始部分相連,從而降低開關電源高頻變壓器的電磁噪聲發(fā)射。

2、開關電源鉗位電路中二極管的選擇

在小功率開關電源的設計中,高頻變壓器的一次繞組一般是需要并聯鉗位電路中的快速恢復二極管相連,以此來保證初級繞組的充放電。與此同時,二極管還可以抑制三極管或者是功率開關開關過程中的電壓尖峰,從而抑制電壓尖峰引起的電流急劇變化引起的射頻干擾。在選擇開關電源鉗位二極管,根據可能的瞬態(tài)過電壓極性選擇單向或者是雙向極性晶體管。與此同時,管的最大開關電源鉗位電壓應該要低于被保護功率晶體管的耐壓水平,管的功率一般是由抑制開關電源瞬態(tài)過電壓吸收的最大功率決定。

3、開關電源地線回路電設計

在小功率開關電源中,開關電源管通斷電壓、電流急劇變化,產生嚴重的干擾信號。但是,產品沒有加裝屏蔽裝置,甚至有些產品的電源管也沒有安裝散熱片。產生的熱量直接通過電路板進行發(fā)射,干擾信號幅值顯著增大。所以,有必要正確處理接地電路的設計。合理的接地電路主要是通過對電流流向的分析,根據:①地線中的電流是否經過電流無關的其他電路或者是導線;②其它設備或者是電路中的電流是否流入電路的地線。與此同時,因為供電功率小,一般以單點接地為主要設計思想。

4、開關電源線路板布局

在小功率開關電源中,因為結構的不同,電路板的形狀也不同;與此同時,電路板的尺寸小,對器件參數的選擇也比較嚴格。所以,在開關電源電路原理上,應該要盡量根據電流流向布置整體布局,并且要盡量保持相似元件的流向一致。這種布局不僅僅是有利于電流或者是信號的流動,而且便于生產過程中的檢查、調試以及維護??紤]到變壓器體積小,引腳之間的間隙小,一次二次之間的距離很小,在電路板空間允許的情況下,將一次以及二次之間的電路板挖空。這將會讓爬電距離比直接開關電源電路板連接增加2~3倍。

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