開(kāi)關(guān)電源(smps) 文章進(jìn)入開(kāi)關(guān)電源(smps)技術(shù)社區(qū)

一文搞懂PFC電源原理

追求高品質(zhì)的電力供需，一直是全球各國(guó)所想要達(dá)到的目標(biāo)。然而，大量的興建電廠，并非解決問(wèn)題的唯一途徑。一方面提高電力供給的能量，一方面提高電氣產(chǎn)品的功率因數(shù)（Power factor）或效率，才能有效解決問(wèn)題。有很多電氣產(chǎn)品，因其內(nèi)部阻抗的特性，使得其功率因數(shù)非常低，為提高電氣產(chǎn)品的功率因數(shù)，必須在電源輸入端加裝功率因數(shù)修正電路（Power factor correction circuit）。但是加裝電路勢(shì)必增加制造成本，這些費(fèi)用到最后一定會(huì)轉(zhuǎn)嫁給消費(fèi)者，因此廠商在節(jié)省成本的考量之下，通常會(huì)以低價(jià)為重而
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開(kāi)關(guān)電源為什么會(huì)產(chǎn)生傳導(dǎo)發(fā)射

開(kāi)關(guān)電源相較于傳統(tǒng)的線性電源，具有工作效率高，體積小的優(yōu)點(diǎn)，因此獲得了廣泛的應(yīng)用。但是由于其內(nèi)部開(kāi)關(guān)管不停的通斷，產(chǎn)生了大的du/dt，因此開(kāi)關(guān)電源是產(chǎn)生傳導(dǎo)發(fā)射的一個(gè)主要噪聲源，并且由于與電源線直接連接，其產(chǎn)生測(cè)噪聲非常容易直接傳導(dǎo)耦合到電源線上造成的電源線傳導(dǎo)發(fā)射超標(biāo)。下圖為開(kāi)關(guān)電源的原理圖：圖開(kāi)關(guān)電源原理圖接下來(lái)我們逐個(gè)分析開(kāi)關(guān)電源引起傳導(dǎo)發(fā)射的機(jī)理。開(kāi)關(guān)電源的AC轉(zhuǎn)DC部分是引起CE101（25Hz-10kHz）諧波發(fā)射的主要原因，我們?cè)诜治鲈摬糠謺r(shí)，將后面的部分等效為一個(gè)負(fù)載，因?yàn)楹竺娌糠蛛娐?/li>
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開(kāi)關(guān)電源拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有哪幾種？怎么選擇？看這一文，12種結(jié)構(gòu)總結(jié)

今天給大家分享的是：12 種開(kāi)關(guān)模式電源拓?fù)洌娐穲D+計(jì)算公式+應(yīng)用）一、12 種開(kāi)關(guān)模式電源拓?fù)淇偨Y(jié)話不多說(shuō)，直接上圖，這里分為非隔離式和隔離式兩種：非隔離式拓?fù)淇偨Y(jié)隔離式拓?fù)淇偨Y(jié)下面是關(guān)于如何選擇開(kāi)關(guān)模式電源拓?fù)涞暮?jiǎn)單總結(jié)：如何選擇開(kāi)關(guān)模式電源拓?fù)淇偨Y(jié)下面詳細(xì)介紹每個(gè)開(kāi)關(guān)模式電源拓?fù)?。二、Buck1、BuckBUCK是最簡(jiǎn)單最常見(jiàn)的拓?fù)渲?，非常適合作為用于降壓的DC-DC轉(zhuǎn)換器。不僅可以實(shí)現(xiàn)高效率，也可以達(dá)到高功率。BUCK轉(zhuǎn)換器的缺點(diǎn)是輸入電流始終不連續(xù)，從而導(dǎo)致高EMI。不過(guò)EMI問(wèn)題可以通過(guò)片
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圖騰柱PFC的傳導(dǎo)電磁干擾對(duì)策指南

隨著開(kāi)關(guān)電源的廣泛應(yīng)用，開(kāi)關(guān)電源的整流和濾波過(guò)程會(huì)產(chǎn)生大量的高次諧波，導(dǎo)致電流波形嚴(yán)重畸變，進(jìn)而引起電磁干擾（EMI）和電磁兼容（EMC）問(wèn)題。因此，功率因素校正(PFC)技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生。PFC技術(shù)旨在校正電流波形，使其與電壓波形保持同相，從而提高功率因子和減少諧波干擾。另一方面，電源供應(yīng)器通常需要通過(guò)CISPR32或是EN55032的標(biāo)準(zhǔn)。這些標(biāo)準(zhǔn)的主要目的是確保信息技術(shù)設(shè)備在運(yùn)行過(guò)程中不會(huì)對(duì)其他設(shè)備造成有害干擾，同時(shí)也能抵抗外界的電磁干擾。CISPR32/EN55032測(cè)試項(xiàng)目分成兩類，傳導(dǎo)干擾以及輻射
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如何優(yōu)化開(kāi)關(guān)電源的效率？

對(duì)于功率轉(zhuǎn)換器，寄生參數(shù)最小的熱回路PCB布局能夠改善能效比，降低電壓振鈴，并減少電磁干擾(EMI)。本文討論如何通過(guò)最小化PCB的等效串聯(lián)電阻(ESR)和等效串聯(lián)電感(ESL)來(lái)優(yōu)化熱回路布局設(shè)計(jì)。本文研究并比較了影響因素，包括解耦電容位置、功率FET尺寸和位置以及過(guò)孔布置。通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了分析結(jié)果，并總結(jié)了最小化PCB ESR和ESL的有效方法。熱回路和PCB布局寄生參數(shù)開(kāi)關(guān)模式功率轉(zhuǎn)換器的熱回路是指由高頻(HF)電容和相鄰功率FET形成的臨界高頻交流電流回路。它是功率級(jí)PCB布局的最關(guān)鍵部分，因?yàn)樗?/li>
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開(kāi)關(guān)電源的輸入電容的PCB設(shè)計(jì)技巧

在設(shè)計(jì)開(kāi)關(guān)電源電路的PCB時(shí)，輸入電容的布局和布線至關(guān)重要，它直接影響電路的性能、效率和EMI表現(xiàn)。以下是輸入電容的PCB設(shè)計(jì)技巧：1. 盡量靠近功率開(kāi)關(guān)和輸入端理由：輸入電容的主要作用是為開(kāi)關(guān)管提供瞬態(tài)電流，減少電壓波動(dòng)。將輸入電容靠近功率開(kāi)關(guān)（MOSFET或IC）和輸入引腳，可以最大程度降低寄生電感引起的電壓尖峰。做法：將輸入電容緊貼Buck控制器或功率開(kāi)關(guān)的VIN和GND引腳。如下圖中，case1是中規(guī)中矩靠近芯片防止，檢測(cè)到其輻射的噪聲是圖中紅色的曲線；case2是故意將電容立起來(lái)，可以
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車用開(kāi)關(guān)電源的開(kāi)關(guān)頻率定多高才不影響EMC？

文章概述本文探討了汽車電力應(yīng)用中開(kāi)關(guān)電源的開(kāi)關(guān)頻率如何確定，以及高開(kāi)關(guān)頻率對(duì)電磁兼容性（EMC）的影響。文章分析了不同應(yīng)用場(chǎng)景下EMC標(biāo)準(zhǔn)的差異，以及如何通過(guò)系統(tǒng)評(píng)估和電路板布局優(yōu)化來(lái)滿足這些標(biāo)準(zhǔn)。汽車電力應(yīng)用中的開(kāi)關(guān)頻率選擇汽車電力應(yīng)用中，開(kāi)關(guān)電源的開(kāi)關(guān)頻率是怎么確定的？如果頻率高了，是否不容易通過(guò)EMC標(biāo)準(zhǔn)？首先這個(gè)需要考慮應(yīng)用場(chǎng)景，不同的應(yīng)用領(lǐng)域?qū)τ贓MC的要求不一樣的。在汽車領(lǐng)域，電磁兼容性（EMC）的常規(guī)標(biāo)準(zhǔn)是 CISPR 25 ，該標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了不同頻段
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如何減小開(kāi)關(guān)電源的紋波電壓

紋波電壓是指電源輸出電壓中的高頻交流成分，它是由于開(kāi)關(guān)電源中開(kāi)關(guān)元件的導(dǎo)通和截止引起的。要減小Buck電源的紋波電壓，可以從以下幾個(gè)方面進(jìn)行優(yōu)化：1. 增大輸出電容的容量輸出電容可以幫助平滑輸出電壓，增加電容的容量能夠有效減小紋波電壓。電容越大，能夠存儲(chǔ)的電荷越多，從而減小電壓波動(dòng)。建議選用低等效串聯(lián)電阻（ESR）的電容，以減少由電容ESR引起的紋波。電容的核心功能是儲(chǔ)存電荷。當(dāng)Buck電源的輸出電壓有波動(dòng)時(shí)，電容會(huì)在電壓上升時(shí)儲(chǔ)存能量（充電），在電壓下降時(shí)釋放能量（放電），從而平滑輸出電壓。增
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反激電源電路分析

最近在某寶買了一個(gè)AC-DC 開(kāi)關(guān)電源，向他要一個(gè)原理圖，想著哪里壞了可以自己修一修，結(jié)果說(shuō)沒(méi)有。這我怎么能忍？？于是自己就結(jié)合網(wǎng)上資料和板子的絲印畫出了他的原理圖。原理圖如下：開(kāi)關(guān)電源基礎(chǔ)知識(shí)開(kāi)關(guān)電源是利用現(xiàn)代電子電力技術(shù)，控制開(kāi)關(guān)管開(kāi)通和關(guān)斷的時(shí)間比率。維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源。開(kāi)關(guān)電源一般由脈沖寬度調(diào)制(PWM) 控制 IC 和MOSFET構(gòu)成。開(kāi)關(guān)電源的類型線性穩(wěn)壓器所謂線性穩(wěn)壓器，也就是我們所說(shuō)的LDO,一般有這兩個(gè)特點(diǎn)：傳輸元件工作再線性區(qū)，它沒(méi)有開(kāi)關(guān)的跳變。僅限于降壓轉(zhuǎn)換。開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓器傳輸器
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開(kāi)關(guān)電源噪聲，還可以這樣解決

我們?cè)谘邪l(fā)過(guò)程中，測(cè)試開(kāi)關(guān)電源或在實(shí)驗(yàn)中有聽(tīng)到類似產(chǎn)品打高壓不良的漏電聲響或高壓拉弧的聲音不請(qǐng)自來(lái)：其聲響或大或小，或時(shí)有時(shí)無(wú)；其韻律或深沉或刺耳，或變化無(wú)常者皆有。音頻噪聲一般指開(kāi)關(guān)電源自身在工作的過(guò)程中產(chǎn)生的，能被人耳聽(tīng)到頻率為20－20kHz的音頻信號(hào)。電子和磁性元件的振蕩頻率在人耳聽(tīng)覺(jué)范圍內(nèi)時(shí)，會(huì)產(chǎn)生能聽(tīng)見(jiàn)的信號(hào)。這種現(xiàn)象在電力變換研究初期已為人知。以50和60Hz工頻工作的變壓器常常產(chǎn)生討厭的交流噪聲。如果負(fù)載以音頻元件調(diào)制，以恒定超聲頻率工作的開(kāi)關(guān)功率轉(zhuǎn)換器也會(huì)產(chǎn)生音頻噪聲。低功率電平時(shí)，音頻
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當(dāng)開(kāi)關(guān)電源輸入過(guò)壓，如何防護(hù)？

當(dāng)開(kāi)關(guān)電源輸入過(guò)壓，如何防護(hù)？摘要：本文通過(guò)開(kāi)關(guān)電源在輸入電壓過(guò)壓異常時(shí)電源的可能失效現(xiàn)象，分析輸入過(guò)壓時(shí)對(duì)電源元器件的應(yīng)力影響、以及過(guò)壓時(shí)元器件的失效機(jī)理。針對(duì)在輸入過(guò)壓時(shí)電源可能存在的失效原因，給出解決方案，以便提升電源的抗輸入過(guò)壓能力，提升電源的可靠性，從而提升整機(jī)設(shè)備的可靠性，降低輸入電壓波動(dòng)對(duì)電源和設(shè)備的失效影響。關(guān)鍵字：開(kāi)關(guān)電源、輸入過(guò)壓、電網(wǎng)波動(dòng)、失效機(jī)理、提高可靠性一、輸入電壓過(guò)壓原因工控設(shè)備工作在戶外或是有電動(dòng)機(jī)等大型廠房的應(yīng)用場(chǎng)合時(shí)，設(shè)備中的開(kāi)關(guān)電源在工作一段時(shí)間后突然就無(wú)輸出，拆開(kāi)電
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開(kāi)關(guān)電源，你想知道的都在這里

1、輸入和輸出之間接開(kāi)關(guān)調(diào)整管和儲(chǔ)能電路。調(diào)整管周期性開(kāi)、關(guān)，　將能量輸入儲(chǔ)能電路，經(jīng)均衡濾波后成為電壓輸出，輸出電壓的大　小，取決于調(diào)整管開(kāi)關(guān)時(shí)間的長(zhǎng)短。2、調(diào)整管的開(kāi)關(guān)狀態(tài)受脈沖電壓的控制，脈沖電壓則由方波發(fā)生電路產(chǎn)生，并經(jīng)脈沖調(diào)寬電路調(diào)制后得到。3、取樣比較電路將一部分輸出電壓和基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，當(dāng)輸出電壓偏離正常值時(shí)，輸出誤差信號(hào)，對(duì)開(kāi)關(guān)脈沖寬度進(jìn)行調(diào)制。　例如：輸出電壓升高，脈寬變窄（即占空比D減小），調(diào)整管開(kāi)啟時(shí)間縮短，輸入儲(chǔ)能電路的能量減小，輸出電壓降低。反之亦然。⑴、V飽和導(dǎo)通時(shí)，VD截止
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DC-DC開(kāi)關(guān)電源穩(wěn)壓芯片選用（7-40V轉(zhuǎn)換5V和3.3V）

一.原理圖此電路由一個(gè)DC-DC開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓芯片（LM2596）和一個(gè)線性穩(wěn)壓芯片（AMS1117）組成，可以將7-40V的輸入電壓轉(zhuǎn)換5V和3.3V的電壓輸出。此處只對(duì)前半部分開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓芯片做介紹，線性穩(wěn)壓芯片另一篇文章介紹。二.開(kāi)關(guān)穩(wěn)壓芯片原理講解BUCK降壓電路此DC-DC芯片降壓穩(wěn)壓主要是基于BUCK電路。網(wǎng)上對(duì)BUCK電路介紹很多，此處只大致講解。BUCK基本電路形式:三極管導(dǎo)通時(shí)：電源經(jīng)過(guò)三極管給電容C充電，給負(fù)載RL供電，同時(shí)電感L開(kāi)始儲(chǔ)能。三極管關(guān)斷時(shí)：通過(guò)二極管構(gòu)成回路，電容C和電感L為負(fù)載R
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理清“功率流”和“信息流”

我們剛開(kāi)始接觸開(kāi)關(guān)電源的時(shí)候覺(jué)得復(fù)雜，是因?yàn)闆](méi)有理清楚“功率流”和“信息流”。在開(kāi)發(fā)的過(guò)程中，我們確實(shí)需要明確區(qū)分功率路徑和信息路徑。功率路徑是指電能在系統(tǒng)中的傳輸路徑，包括電源、開(kāi)關(guān)管、功率電感、負(fù)載、導(dǎo)線和其他電氣元件。它負(fù)責(zé)提供足夠的電能，以保證設(shè)備的正常運(yùn)行。信息路徑則是指用于傳輸控制信號(hào)、反饋信號(hào)或其他信息的路徑，如控制電路中的電壓反饋、電流反饋等。“功率流”的設(shè)計(jì)要點(diǎn)：減小“串阻”：我們是通過(guò)開(kāi)關(guān)管、電感、電容，通過(guò)開(kāi)關(guān)的過(guò)程，重新分配了能量的儲(chǔ)存和輸出的過(guò)程，使得開(kāi)關(guān)電流能夠提供穩(wěn)定的電壓，
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如何降低晶體管和變壓器的損耗，提高開(kāi)關(guān)電源效率？

今天給大家分享的是：開(kāi)關(guān)電源損耗與效率、開(kāi)關(guān)晶體管損耗、開(kāi)關(guān)變壓器損耗。一、開(kāi)關(guān)電源的損耗開(kāi)關(guān)電源的損耗主要來(lái)自三個(gè)元件：開(kāi)關(guān)晶體管、變壓器和整流二極管。1、開(kāi)關(guān)晶體管損耗主要分為開(kāi)通/關(guān)斷損耗兩個(gè)方面。開(kāi)關(guān)晶體管的損耗主要與開(kāi)關(guān)管的開(kāi)關(guān)次數(shù)有關(guān)，還與工作頻率和負(fù)載特性有關(guān)。如果開(kāi)關(guān)時(shí)間增加一倍，開(kāi)關(guān)管的損耗將增加約2～3倍，而開(kāi)關(guān)管的損耗與開(kāi)關(guān)電源的工作頻率成正比。2、開(kāi)關(guān)變壓器的損耗主要包括磁滯損耗、渦流損耗和銅損。開(kāi)關(guān)變壓器的渦流損耗和變壓器線圈的銅損與工作頻率的平方成正比，而磁滯損耗除與工作頻率外
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