開關電源設計中參數的測試方法
發布時間:2014/4/26 13:43:56 訪問次數:974
①開關穩壓電源的效率是指在最大額定工作電流和最低輸出電壓的情況下,RHRD660S穩壓電源的輸出功率和輸入功率之比。其測量方法是在輸出端接入負載,調整輸出電壓和負載阻值,使輸出回路的電流達到額定值,同時用萬用表測量輸入回路的工作電流和輸入電壓,根據P =IU分別計算兩回路的功率。
②輸出端的尖峰電壓的測試方法是在輸出額定電壓和電流情況下,用示波器觀察輸出負載電阻上的尖脈沖峰一峰值。最惡劣的情況發生在最低輸出電壓和最大工作電流的時候。
③有關穩壓電源內阻的測試方法,請參閱本書相關內容。
開關電源制作中的注意事項
目前,開關電源廣泛應用的是無工頻變壓器型的開關電源,一般輸出功率在500 W以下。在設計和制作過程中,應注意大功率管器件的選擇及變壓器的繞制。
①輸出級整流二極管的選擇
在低壓大功率的開關電源中,由于工作頻率高,輸出電流大,因此要求整流管具有低管壓降、良好的開關特性和一定的反向擊穿電壓。目前這類器件中,大多選用快恢復平面外延二極管和肖特基二極管,其中肖特基二極管在大電流下的壓降為0,4~0.6 V,是一般PN結的1/2左右.但耐壓較低。此外,為了降低整流管的正向壓降,可采用性能相近的二極管并聯使用。
②功率開關管的選擇
在開關電源中,功率開關晶體管的選擇直接影響其可靠性。在選用器件時,首先應根據輸入電壓和變換器的結構選擇晶體管的擊穿電壓。其次,功率三極管的開關時間要短,飽和壓降要小,以降低功耗;另外,選三極管時還應考慮其二次擊穿的耐量,在感性負載情況下,功率管若沒有較大的二次擊穿耐量,則很容易損壞,這一點在選器件時應引起足夠的重視。目前VMOS器件在開關電源中的應用越來越廣泛,它具有良好的開關特性和很低的導通電阻,同時還具有高輸入阻抗和無二次擊穿特性的優點,是一種較理想的功率開關器件。
③高頻變壓器的制作
高頻變壓器是開關電源中的能量轉換器件,它的工作頻率高,體積小。其特性好壞直接影響變壓器的發熱程度和電源的整體效率。在設計時,首先應選擇合適的變壓器磁芯。目前此類的磁芯一般為高頻損耗小鐵氧體材料。在結構上分E型和環型兩種。環型磁芯漏磁較大,但繞制線圈較方便。目前廣泛使用的是E型磁芯。在選用磁芯時,還應考慮工作磁通密度和電源最大輸出功率。其次,在繞制變壓器時,還應盡量降低變壓器的漏感,初級線圈組緊密耦合,均勻地努布在磁芯上,同時還應考慮變壓器初次級線圈間的絕緣性能,以保證安全。
①開關穩壓電源的效率是指在最大額定工作電流和最低輸出電壓的情況下,RHRD660S穩壓電源的輸出功率和輸入功率之比。其測量方法是在輸出端接入負載,調整輸出電壓和負載阻值,使輸出回路的電流達到額定值,同時用萬用表測量輸入回路的工作電流和輸入電壓,根據P =IU分別計算兩回路的功率。
②輸出端的尖峰電壓的測試方法是在輸出額定電壓和電流情況下,用示波器觀察輸出負載電阻上的尖脈沖峰一峰值。最惡劣的情況發生在最低輸出電壓和最大工作電流的時候。
③有關穩壓電源內阻的測試方法,請參閱本書相關內容。
開關電源制作中的注意事項
目前,開關電源廣泛應用的是無工頻變壓器型的開關電源,一般輸出功率在500 W以下。在設計和制作過程中,應注意大功率管器件的選擇及變壓器的繞制。
①輸出級整流二極管的選擇
在低壓大功率的開關電源中,由于工作頻率高,輸出電流大,因此要求整流管具有低管壓降、良好的開關特性和一定的反向擊穿電壓。目前這類器件中,大多選用快恢復平面外延二極管和肖特基二極管,其中肖特基二極管在大電流下的壓降為0,4~0.6 V,是一般PN結的1/2左右.但耐壓較低。此外,為了降低整流管的正向壓降,可采用性能相近的二極管并聯使用。
②功率開關管的選擇
在開關電源中,功率開關晶體管的選擇直接影響其可靠性。在選用器件時,首先應根據輸入電壓和變換器的結構選擇晶體管的擊穿電壓。其次,功率三極管的開關時間要短,飽和壓降要小,以降低功耗;另外,選三極管時還應考慮其二次擊穿的耐量,在感性負載情況下,功率管若沒有較大的二次擊穿耐量,則很容易損壞,這一點在選器件時應引起足夠的重視。目前VMOS器件在開關電源中的應用越來越廣泛,它具有良好的開關特性和很低的導通電阻,同時還具有高輸入阻抗和無二次擊穿特性的優點,是一種較理想的功率開關器件。
③高頻變壓器的制作
高頻變壓器是開關電源中的能量轉換器件,它的工作頻率高,體積小。其特性好壞直接影響變壓器的發熱程度和電源的整體效率。在設計時,首先應選擇合適的變壓器磁芯。目前此類的磁芯一般為高頻損耗小鐵氧體材料。在結構上分E型和環型兩種。環型磁芯漏磁較大,但繞制線圈較方便。目前廣泛使用的是E型磁芯。在選用磁芯時,還應考慮工作磁通密度和電源最大輸出功率。其次,在繞制變壓器時,還應盡量降低變壓器的漏感,初級線圈組緊密耦合,均勻地努布在磁芯上,同時還應考慮變壓器初次級線圈間的絕緣性能,以保證安全。
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