一款高效反激式開關(guān)電源的設(shè)計以及性能測試

2、降低電磁污染措施

(1)交流側(cè)設(shè)置電磁干擾(EMI)濾波器

設(shè)置EMI濾波器的目的是抑制電源線上傳導(dǎo)的高頻干擾，同時防止電源裝置產(chǎn)生的諧波污染電網(wǎng)。

(2)直流側(cè)安裝濾波電容器

在整流橋的兩端并聯(lián)了四只濾波電容器，可削弱整流部分對系統(tǒng)工作的影響。

(3)優(yōu)化元器件布局減小連線距離

在一次整流回路中將二極管與變壓器接近，而在二次整流回路中將二極管與變壓器和輸出電容都設(shè)置得比較靠近。

(4)合理接地

一方面為降低接地阻抗、消除分布電容的影響，安裝時將需要接地部分就近接到該端；另一方面分別將低頻電路、高頻電路和功率電路的公共端單獨連接后，再接到參考地端。

樣機測試結(jié)果分析

4.1 整流橋和開關(guān)管測試波形

采用泰克(Tektronix)示波器TDS5034B對實驗電路進行測試，圖4是后級DC/DC變換器負(fù)載為12V/1.53A及24V/1.70A時的波形。其中，udr和ud分別為開關(guān)管VT1驅(qū)動電壓及其漏極電壓，u5為TDA4863的5腳電壓，即電感零電流檢測電壓，ui為整流橋正弦半波輸出電壓。由圖可知，ud幅值因為鉗位而基本不變，呈高頻矩形波；u5的包絡(luò)線顯現(xiàn)出電感平均電流波形接近于正弦波形。當(dāng)ui為谷點時振蕩頻率f0明顯降低，因此時電流基準(zhǔn)信號也處于低谷，且輸出功率一定時很小的峰值電流無法使u5升高；在ui峰值附近f0也較低，因為電流基準(zhǔn)信號亦處于峰值附近，電感電流峰值和輸出功率都較大，但因輸出平均功率一定，故f0降低。

2、不同輸入交流電壓時的開關(guān)管電壓波形

圖5是負(fù)載為12V/1.1A、24V/3.2A時，不同的ui下實測的開關(guān)管VT1漏極電壓ud的波形。由圖可知，當(dāng)ui在90V～150V低壓段時，ud為252V，并保持不變；當(dāng)ui在210V～260V高壓段時，ud一直保持382V 不變。由此說明，電源系統(tǒng)實現(xiàn)了輸出電壓跟隨輸入交流電壓變化的目標(biāo)。

3、輸出紋波電壓波形

圖6為APFC的輸出高頻和低頻紋波電壓。由圖可知，高頻紋波電壓約為3V左右，低頻紋波頻率為100Hz時，波動電壓約為10V。因后級為反激式DC/DC變換器，故對輸出電壓無影響。