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隔离开关电源模块设计流程简介
发布时间:2022-10-22        浏览次数:89        返回列表

隔离开关电源有多种类型的电路,根据其特点可以设计能够应对不同应用的电源,那么,下面一起了解下隔离开关电源模块设计流程简介吧!

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  先要确认电力:

  隔离开关电源根据具体要求选择合适的拓扑结构,如隔离开关电源模块选择反激式基本满足要求。

  选择合适的PWMIC和MOS进行初步电路图设计:

  确定采用反激拓扑设计后,须选择合适的PWMIC和MOS进行初始电路图设计。 可以选择分割类型或集成类型,塔式PWMIC与MOS分离,具有功率自由组合的优点,具有设计和调试周期长的缺点,集成式PWMIC和MOS集成在一个包中,可以省去设计人员的许多计算和调试步骤,适合刚入门或快速开发的工程师。

  隔离开关电源绘制原理图:

  确定所选芯片后,开始绘制电路图,在设计之前,查看相应的数据表,然后查看简单的参数,选择PI集成、384x、OBLD等单独设计时,须参考数据表。 一般的datasheet附有简单的电路图。 这些图是我们的设计依据。

  确定适当的参数:

  完成电路图后,须确定相应的参数才能进入下一个PCB布局。 当然,不同的公司有不同的流程,我们需要遵守适当的过程,养成良好的设计习惯。 这个步骤可能有初步评估、原理图确认,签字后可以进行计算。

  隔离开关电源确定开关频率,选择核心确定变压器:

  芯片的频率可以通过外部的RC设定。 动作频率与开关频率相同。 此外围设备的功能有助于更好地设计开关电源或采用外部同步功能。 典型的ACDC电源模块不希望将工作频率设置为100kHz或更高。 主要是开关电源的频率过高会不利于系统的稳定性和EMC的通过性。 频率过高会相应地增加di/dtdv/dt。 磁芯的选择重要的是在开关频率和功率的基础上,有很多经验的选择。 当然,要计算,需要得到更多的核心参数,如磁性体、居里温度、频率特性等。

  隔离开关电源设计和计算变压器:

  如果根据输入输出、开关频率和选择的核心参数,同时设定效率、占空比、磁感应强度的变化等参数,则进入下一个计算,求出功率、平均及峰值电压电流、匝数和电感量,确认匝数后线径和通常的电阻一样,都有一定的值。 记住几条常用的一定线径就可以了。 其次,需要决定输入输出的电容器的大小,所以可以进行布局和布板。输入输出电解电容器计算:

  在此,根据上一步计算的输入功率和输出电流,确定电解电容器的规格。 根据使用环境选择频率和阻抗。 电容器Cin的理论选择值越大越适合后段,但从成本方面考虑,不会无限制地选择大容量。 至此,需要确定PCB上外形的元件已完成。 也就是说,PCB封装完成了。 在下一步中,可以在电路图中定义器件封装。

  PCB布局:

  确认了变压器、原理图、电解电容器,接下来是标准品,您可以在sch中创建网络表,在PCBfile中定义板的边缘,加载相应的软件包库,然后直接引入网络表进行布局,布局和布板的RCD吸收部分和变压器形成的环路面积尽量小,从而可以减少相应的辐射和传导。 接地线要尽量短、宽,保证相应的零水平有利于基准的稳定。 在di/dtdv/dt变化较大的地方,尽量减小环路,加宽走线,减少不必要的电感特性。

  隔离开关电源特定参数:

  PCB Layout完成后,可以确定变压器的同名端,完整定义变压器,进行排样或自行卷取。

  隔离开关电源调试过程:

  完成以上部分,基本上一个隔离开关电源模块设计完成,后面是焊接板的调试过程,调试所需的简单设备有调压器、示波器、测试仪等,辅助设备有功率计、LCR电桥、电子负载等。 板焊后进行静态检查,有LCR桥,可测量变压器同名端、电感量等参数后再进行焊接。 静态检测主要看有无虚焊、连锡等,静态检测后可用万用表测量输入、输出是否处于短路状态,可进行电流测量试验。

  以上介绍的就是隔离开关电源模块设计流程简介,如需了解更多,可随时联系我们!