开关电源1—创新版

新型开关电源设计与应用一、开关电源的基本原理开关电源是一种将电能转换成直流电的电源供应器，其工作原理主要是通过控制开关管来调节输出电压的高低。

开关管在脉冲信号的控制下快速地开启和关闭，使得变压器初级线圈上产生一个交变的电压。

这个交变的电压经过变压器耦合后，再通过整流滤波电路将输出直流电压。

二、开关电源的分类与特点根据工作原理、电路结构和输出性质的不同，开关电源可以分为很多种类型，如恒压型、恒流型、稳压型等。

各类开关电源都有其独特的优缺点，适用于不同的应用场景。

三、开关电源的设计流程设计新型开关电源一般需要遵循以下步骤：首先确定电源的规格和要求，然后选择合适的电路拓扑结构，接着进行各部分电路设计，包括输入滤波器和整流电路、开关管和高频变压器、输出整流和滤波电路、反馈控制环路等。

最后进行性能测试和优化。

四、输入滤波器和整流电路设计输入滤波器的主要作用是抑制电磁干扰，保护电源设备免受电网的干扰。

整流电路则将交流电转换成直流电，为开关管提供工作电压。

在设计输入滤波器和整流电路时，需要考虑其对电网的影响和抗干扰能力。

五、开关管和高频变压器设计开关管和高频变压器是开关电源的核心元件，其性能直接影响到电源的效率、电压和电流的调节范围。

在设计开关管和高频变压器时，需要考虑到其电气性能、机械尺寸和散热性能等。

六、输出整流和滤波电路设计输出整流和滤波电路的主要作用是将高频变压器传递的脉冲电压转换成稳定的直流电压。

在设计输出整流和滤波电路时，需要考虑其整流效率、滤波效果和稳定性等。

七、反馈控制环路设计反馈控制环路是开关电源的重要组成部分，其主要作用是维持输出电压或电流的稳定。

在设计反馈控制环路时，需要考虑到其稳定性、响应速度和精度等。

八、保护电路和异常处理为了确保开关电源的安全运行，需要设计保护电路和异常处理措施。

例如过流保护、过压保护、欠压保护等。

这些保护措施可以在电源发生异常时及时切断电源或采取其他处理措施，避免对电源设备造成损坏。

新型开关电源优化设计与实例详解以新型开关电源优化设计与实例详解为标题，本文将从新型开关电源的基本原理、设计优化的方法以及实例分析等方面进行详细阐述。

一、新型开关电源的基本原理开关电源是一种将交流电转换为直流电的电源装置，其基本原理是通过开关管的开关动作来实现电源的开关控制。

传统的开关电源在工作过程中存在一些问题，如功率损耗大、效率低、噪声大等。

为了克服这些问题，新型开关电源采用了一些优化设计方法。

二、新型开关电源的设计优化方法1. 降低功率损耗：通过采用功率开关管的低导通电阻材料和优化电路设计，降低功率开关管的导通电阻，从而减少功率损耗。

2. 提高效率：采用高效的开关控制器和高效的变压器设计，减少能量的损耗，提高开关电源的转换效率。

3. 降低噪声：通过优化电路布局和选择低噪声元件，减少开关电源的噪声产生，提高工作环境的舒适性。

4. 提高稳定性：采用先进的控制算法和稳压电路设计，提高开关电源的稳定性，减少输出波动。

5. 减小体积：通过优化元件布局和采用高集成度的芯片设计，减小开关电源的体积，提高电源的集成度和便携性。

三、新型开关电源的实例分析以一款新型开关电源为例进行分析，该开关电源采用了先进的控制算法和高效的变压器设计，具有以下特点：1. 高效率：通过优化的开关控制器和变压器设计，该开关电源的转换效率达到了90%以上，相比传统开关电源提高了20%以上。

2. 低噪声：采用低噪声元件和优化的电路布局，该开关电源的噪声水平明显低于传统开关电源，提高了工作环境的舒适性。

3. 稳定性强：通过先进的控制算法和稳压电路设计，该开关电源的输出稳定性非常好，输出波动小于1%。

4. 小巧便携：采用高集成度的芯片设计和优化的元件布局，该开关电源的体积明显减小，非常适合便携式设备的使用。

以上是对新型开关电源优化设计与实例的详细阐述。

通过采用优化设计方法，新型开关电源在功率损耗、效率、噪声、稳定性和体积等方面都得到了显著提升，满足了现代电子设备对电源的高要求。

开关电源电流控制原理开关电源电流控制原理1. 引言在现代电子设备的设计和应用中，开关电源是一种常见的电源供应方案。

相比传统的线性电源，开关电源具有高效率、小体积、低成本等优点，因此被广泛应用于各个领域。

在开关电源中，电流控制是一个关键的技术，通过合理的电流控制手段可以实现电源的稳定工作和优化性能。

本文将从开关电源电流控制的原理出发，深入探讨其深度和广度。

2. 开关电源的基本原理开关电源主要由变压器、整流电路、滤波电路和稳压电路等几个基本部分组成。

其中，变压器起到了电压变换的作用，整流电路将交流电转换为直流电，滤波电路用于去除直流电中的纹波，稳压电路则确保输出电压的稳定。

这些部分协同工作，实现了开关电源的正常运行。

3. 开关电源电流控制的基本原理在开关电源中，电流控制的基本原理是通过控制开关管的导通和截止时间来实现的。

电流控制的主要手段有三种：固定频率恒定占空比控制、固定占空比变频控制和边界控制。

固定频率恒定占空比控制是最常用的一种方法，通过调节开关管的导通时间和截止时间来控制输出电流的大小。

固定占空比变频控制则是在保持占空比不变的情况下改变开关频率来控制电流。

而边界控制是根据输入电压和输出电流的边界条件来控制开关管的导通和截止时间。

4. 开关电源电流控制的影响因素在进行开关电源电流控制时，有一些关键因素需要考虑。

首先是开关管的导通电流和截止电流。

导通电流的大小决定了输出电流的上限，而截止电流的大小决定了输出电流的下限。

其次是开关管的导通和截止时间。

导通时间的长短决定了输出电流的持续时间，截止时间的长短决定了输出电流的间断时间。

输入电压和负载变化也会对电流控制产生影响。

5. 开关电源电流控制的优化策略为了实现更好的电流控制效果，可以采取一些优化策略。

首先是采用合适的控制算法来控制开关管的导通和截止时间。

常见的控制算法有PID控制、模糊控制和神经网络控制等。

其次是使用合适的电感和电容进行滤波，以减小输出电流的纹波。

一、工作原理我们先熟悉一款开关电源的工作原理，该电源可输出5V电压，如图1所示。

1. 抗干扰电路在电网输入端首先设置一个NTC5D-9负温度系数热敏电阻，作用是保护后面的整流桥，刚开机时热敏电阻处于冷态，阻值比较大，可以限制输入电流，正常工作时，电阻比较小。

这样对开机时的浪涌电流起到有效的缓冲作用。

电容CY1、CY2、CY3、CY4用以滤除从工频电网上进入开关稳压电源和从开关稳压电源进入工频电网的不对称杂散信号，电容CX1、CX2用以滤除从工频电网上进入开关稳压电源和从开关稳压电源进入工频电网的对称杂散信号，用电感L1抑制从工频电网上进入开关稳压电源和从开关稳压电源进入工频电网的频率相同、相位相反的杂散干扰电流信号。

采用高频特性好的瓷片电容和铁芯电感，实现开关稳压电源电路中的高频辐射不污染工频电网和工频电网上的杂散电磁波不会窜入开关稳压电源电路中而干扰和影响其工作，对高频分量或工频的谐波分量具有急剧阻止通过功能，而对于几百赫兹以下的低频分量近似一条短路线。

图1 开关电源的工作原理图2. 整流滤波电路在电路中D1、D2、D3、D4组成全桥整流电路，把输入的交流电压进行全波整流，然后用C1进行滤波，最后变成直流输出供电电压，为后级的功率变换器供电，整流滤波后的电压约为300V。

3. UC3842供电与振荡300V的脉动直流电压，此电压经R12降压后给C4充电，供电UC3842的7脚，当C4的电压达到UC3842的启动电压门槛值时，UC3842开始工作并提供驱动脉冲，由6脚输出推动开关管工作。

一旦开关管工作，反馈绕组的能量经过D6整流，C4滤波，又供电到UC3842的7脚，这时可以不需要R12的启动了。

C9、R11接UC3842的定时端，和内部电路构成振荡电路，振荡的工作频率计算为：f=1.8/（Rt*Ct）代入数据可计算工作频率：f=68.18K4. 稳压电路该电路主要由精密稳压源T L 4 3 1 和线性光耦P C 8 1 7 组成，假设输出电压↑→经过R 1 6 、R 1 9 、R20、RES3的取样电压↑→TL431的1脚电压↑，当该脚电压大于TL431的基准电压2.5V时，TL431的2、3脚导通，→通过光电耦合到UC3842的2脚，于是UC3842的6脚驱动脉冲的占空比↓→开关变压器T1绕组上的能量↓→输出电压↓，达到稳压作用；反之，假设输出电压下降，则稳压过程与上相反。

开关电源的优点开关电源采用了不同于线性电源的能量转换方式，因而开关电源具有一系列线性电源所不具备的优点。

主要有：能量转换效率高能量转换效率高，设备体积小重量轻等。

一、开关电源简介开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制（PWM）控制IC和MOSFET构成。

随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新。

目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。

经过数十年的研究和发展，开关型电源技术日臻成熟。

目前开关电源应用十分广泛，已经成为主流的电源技术。

开关电源的工作频率已经从几kHz发展到几MHz。

各种新型开关电源集成电路也数目繁多，层出不穷各种开关电源包括AC-DC 电源和DC-DC电源等。

二、开关电源的工作原理开关电源采用了不同于线性电源的能量转换方式，因而开关电源具有一系列线性电源所不具备的优点。

主要有：能量转换效率高，设备体积小，重量轻等。

开关电源一般由开关管（起电子开关的作用），续流二极管，贮能电感和控制集成电路等组成。

其中开关电源控制集成电路是整个电路的核心元件，它担任驱动开关管将输入直流电压转换成脉冲波形的工作。

开关电源控制集成电路一般采用电压比较器与三角波发生器协同的方式工作。

开关电源的工作过程相当容易理解，在线性电源中，让功率晶体管工作在线性模式，与线性电源不同的是，PWM开关电源是让功率晶体管工作在导通和关断的状态，在这两种状态中，加在功率晶体管上的伏-安乘积是很小的（在导通时，电压低，电流大；关断时，电压高，电流小）/功率器件上的伏安乘积就是功率半导体器件上所产生的损耗。

与线性电源相比，PWM开关电源更为有效的工作过程是通过“斩波”，即把输入的直流电压斩成幅值等于输入电压幅值的脉冲电压来实现的。

脉冲的占空比由开关电源的控制器来调节。

常用开关电源芯片大全————————————————————————————————作者：————————————————————————————————日期：常用开关电源芯片大全第1章DC-DC电源转换器/基准电压源1.1 DC-DC电源转换器1.低噪声电荷泵DC-DC电源转换器AAT3113/AAT31142.低功耗开关型DC-DC电源转换器ADP30003.高效3A开关稳压器AP15014.高效率无电感DC-DC电源转换器FAN56605.小功率极性反转电源转换器ICL76606.高效率DC-DC电源转换控制器IRU30377.高性能降压式DC-DC电源转换器ISL64208.单片降压式开关稳压器L49609.大功率开关稳压器L4970A10.1.5A降压式开关稳压器L497111.2A高效率单片开关稳压器L497812.1A高效率升压/降压式DC-DC电源转换器L597013.1.5A降压式DC-DC电源转换器LM157214.高效率1A降压单片开关稳压器LM1575/LM2575/LM2575HV15.3A降压单片开关稳压器LM2576/LM2576HV16.可调升压开关稳压器LM257717.3A降压开关稳压器LM259618.高效率5A开关稳压器LM267819.升压式DC-DC电源转换器LM2703/LM270420.电流模式升压式电源转换器LM273321.低噪声升压式电源转换器LM275022.小型75V降压式稳压器LM500723.低功耗升/降压式DC-DC电源转换器LT107324.升压式DC-DC电源转换器LT161525.隔离式开关稳压器LT172526.低功耗升压电荷泵LT175127.大电流高频降压式DC-DC电源转换器LT176528.大电流升压转换器LT193529.高效升压式电荷泵LT193730.高压输入降压式电源转换器LT195631.1.5A升压式电源转换器LT196132.高压升/降压式电源转换器LT343333.单片3A升压式DC-DC电源转换器LT343634.通用升压式DC-DC电源转换器LT346035.高效率低功耗升压式电源转换器LT346436.1.1A升压式DC-DC电源转换器LT346737.大电流高效率升压式DC-DC电源转换器LT378238.微型低功耗电源转换器LTC175439.1.5A单片同步降压式稳压器LTC187540.低噪声高效率降压式电荷泵LTC191141.低噪声电荷泵LTC3200/LTC3200-542.无电感的降压式DC-DC电源转换器LTC325143.双输出/低噪声/降压式电荷泵LTC325244.同步整流/升压式DC-DC电源转换器LTC340145.低功耗同步整流升压式DC-DC电源转换器LTC340246.同步整流降压式DC-DC电源转换器LTC340547.双路同步降压式DC-DC电源转换器LTC340748.高效率同步降压式DC-DC电源转换器LTC341649.微型2A升压式DC-DC电源转换器LTC342650.2A两相电流升压式DC-DC电源转换器LTC342851.单电感升/降压式DC-DC电源转换器LTC344052.大电流升/降压式DC-DC电源转换器LTC344253.1.4A同步升压式DC-DC电源转换器LTC345854.直流同步降压式DC-DC电源转换器LTC370355.双输出降压式同步DC-DC电源转换控制器LTC373656.降压式同步DC-DC电源转换控制器LTC377057.双2相DC-DC电源同步控制器LTC380258.高性能升压式DC-DC电源转换器MAX1513/MAX151459.精简型升压式DC-DC电源转换器MAX1522/MAX1523/MAX152460.高效率40V升压式DC-DC电源转换器MAX1553/MAX155461.高效率升压式LED电压调节器MAX1561/MAX159962.高效率5路输出DC-DC电源转换器MAX156563.双输出升压式DC-DC电源转换器MAX1582/MAX1582Y64.驱动白光LED的升压式DC-DC电源转换器MAX158365.高效率升压式DC-DC电源转换器MAX1642/MAX164366.2A降压式开关稳压器MAX164467.高效率升压式DC-DC电源转换器MAX1674/MAX1675/MAX167668.高效率双输出DC-DC电源转换器MAX167769.低噪声1A降压式DC-DC电源转换器MAX1684/MAX168570.高效率升压式DC-DC电源转换器MAX169871.高效率双输出降压式DC-DC电源转换器MAX171572.小体积升压式DC-DC电源转换器MAX1722/MAX1723/MAX172473.输出电流为50mA的降压式电荷泵MAX173074.升/降压式电荷泵MAX175975.高效率多路输出DC-DC电源转换器MAX180076.3A同步整流降压式稳压型MAX1830/MAX183177.双输出开关式LCD电源控制器MAX187878.电流模式升压式DC-DC电源转换器MAX189679.具有复位功能的升压式DC-DC电源转换器MAX194780.高效率PWM降压式稳压器MAX1992/MAX199381.大电流输出升压式DC-DC电源转换器MAX61882.低功耗升压或降压式DC-DC电源转换器MAX62983.PWM升压式DC-DC电源转换器MAX668/MAX66984.大电流PWM降压式开关稳压器MAX724/MAX72685.高效率升压式DC-DC电源转换器MAX756/MAX75786.高效率大电流DC-DC电源转换器MAX761/MAX76287.隔离式DC-DC电源转换器MAX8515/MAX8515A88.高性能24V升压式DC-DC电源转换器MAX872789.升/降压式DC-DC电源转换器MC33063A/MC34063A90.5A升压/降压/反向DC-DC电源转换器MC33167/MC3416791.低噪声无电感电荷泵MCP1252/MCP125392.高频脉宽调制降压稳压器MIC220393.大功率DC-DC升压电源转换器MIC229594.单片微型高压开关稳压器NCP1030/NCP103195.低功耗升压式DC-DC电源转换器NCP1400A96.高压DC-DC电源转换器NCP140397.单片微功率高频升压式DC-DC电源转换器NCP141098.同步整流PFM步进式DC-DC电源转换器NCP142199.高效率大电流开关电压调整器NCP1442/NCP1443/NCP1444/NCP1445 100.新型双模式开关稳压器NCP1501101.高效率大电流输出DC-DC电源转换器NCP1550102.同步降压式DC-DC电源转换器NCP1570103.高效率升压式DC-DC电源转换器NCP5008/NCP5009104.大电流高速稳压器RT9173/RT9173A105.高效率升压式DC-DC电源转换器RT9262/RT9262A106.升压式DC-DC电源转换器SP6644/SP6645107.低功耗升压式DC-DC电源转换器SP6691108.新型高效率DC-DC电源转换器TPS54350109.无电感降压式电荷泵TPS6050x110.高效率升压式电源转换器TPS6101x111.28V恒流白色LED驱动器TPS61042112.具有LDO输出的升压式DC-DC电源转换器TPS6112x113.低噪声同步降压式DC-DC电源转换器TPS6200x114.三路高效率大功率DC-DC电源转换器TPS75003115.高效率DC-DC电源转换器UCC39421/UCC39422116.PWM控制升压式DC-DC电源转换器XC6371117.白光LED驱动专用DC-DC电源转换器XC9116118.500mA同步整流降压式DC-DC电源转换器XC9215/XC9216/XC9217 119.稳压输出电荷泵XC9801/XC9802120.高效率升压式电源转换器ZXLB16001.2 线性/低压差稳压器121.具有可关断功能的多端稳压器BAXXX122.高压线性稳压器HIP5600123.多路输出稳压器KA7630/KA7631124.三端低压差稳压器LM2937125.可调输出低压差稳压器LM2991126.三端可调稳压器LM117/LM317127.低压降CMOS500mA线性稳压器LP38691/LP38693128.输入电压从12V到450V的可调线性稳压器LR8129.300mA非常低压降稳压器（VLDO）LTC3025130.大电流低压差线性稳压器LX8610131.200mA负输出低压差线性稳压器MAX1735132.150mA低压差线性稳压器MAX8875133.带开关控制的低压差稳压器MC33375134.带有线性调节器的稳压器MC33998135.1.0A低压差固定及可调正稳压器NCP1117136.低静态电流低压差稳压器NCP562/NCP563137.具有使能控制功能的多端稳压器PQxx138.五端可调稳压器SI-3025B/SI-3157B139.400mA低压差线性稳压器SPX2975140.五端线性稳压器STR20xx141.五端线性稳压器STR90xx142.具有复位信号输出的双路输出稳压器TDA8133143.具有复位信号输出的双路输出稳压器TDA8138/TDA8138A144.带线性稳压器的升压式电源转换器TPS6110x145.低功耗50mA低压降线性稳压器TPS760xx146.高输入电压低压差线性稳压器XC6202147.高速低压差线性稳压器XC6204148.高速低压差线性稳压器XC6209F149.双路高速低压差线性稳压器XC64011.3 基准电压源150.新型XFET基准电压源ADR290/ADR291/ADR292/ADR293151.低功耗低压差大输出电流基准电压源MAX610x152.低功耗1.2V基准电压源MAX6120153.2.5V精密基准电压源MC1403154.2.5V/4.096V基准电压源MCP1525/MCP1541155.低功耗精密低压降基准电压源REF30xx/REF31xx156.精密基准电压源TL431/KA431/TLV431A第2章AC-DC转换器及控制器1.厚膜开关电源控制器DP104C2.厚膜开关电源控制器DP308P3.DPA-Switch系列高电压功率转换控制器DPA423/DPA424/DPA425/DPA4264.电流型开关电源控制器FA13842/FA13843/FA13844/FA138455.开关电源控制器FA5310/FA53116.PWM开关电源控制器FAN75567.绿色环保的PWM开关电源控制器FAN76018.FPS型开关电源控制器FS6M07652R9.开关电源功率转换器FS6Sxx10.降压型单片AC-DC转换器HV-2405E11.新型反激准谐振变换控制器ICE1QS0112.PWM电源功率转换器KA1M088013.开关电源功率转换器KA2S0680/KA2S088014.电流型开关电源控制器KA38xx15.FPS型开关电源功率转换器KA5H0165R16.FPS型开关电源功率转换器KA5Qxx17.FPS型开关电源功率转换器KA5Sxx18.电流型高速PWM控制器L499019.具有待机功能的PWM初级控制器L599120.低功耗离线式开关电源控制器L659021.LINK SWITCH TN系列电源功率转换器LNK304/LNK305/LNK30622.LINK SWITCH系列电源功率转换器LNK500/LNK501/LNK52023.离线式开关电源控制器M51995A24.PWM电源控制器M62281P/M62281FP25.高频率电流模式PWM控制器MAX5021/MAX502226.新型PWM开关电源控制器MC4460427.电流模式开关电源控制器MC4460528.低功耗开关电源控制器MC4460829.具有PFC功能的PWM电源控制器ML482430.液晶显示器背光灯电源控制器ML487631.离线式电流模式控制器NCP120032.电流模式脉宽调制控制器NCP120533.准谐振式PWM控制器NCP120734.低成本离线式开关电源控制电路NCP121535.低待机能耗开关电源PWM控制器NCP123036.STR系列自动电压切换控制开关STR8xxxx37.大功率厚膜开关电源功率转换器STR-F665438.大功率厚膜开关电源功率转换器STR-G865639.开关电源功率转换器STR-M6511/STR-M652940.离线式开关电源功率转换器STR-S5703/STR-S5707/STR-S570841.离线式开关电源功率转换器STR-S6401/STR-S6401F/STR-S6411/STR-S6411F 442.开关电源功率转换器STR-S651343.离线式开关电源功率转换器TC33369～TC3337444.高性能PFC与PWM组合控制集成电路TDA16846/TDA1684745.新型开关电源控制器TDA1685046.“绿色”电源控制器TEA150447.第二代“绿色”电源控制器TEA150748.新型低功耗“绿色”电源控制器TEA153349.开关电源控制器TL494/KA7500/MB375950.Tiny SwitchⅠ系列功率转换器TNY253、TNY254、TNY25551.Tiny SwitchⅡ系列功率转换器TNY264P～TNY268G52.TOP Switch（Ⅱ）系列离线式功率转换器TOP209～TOP22753.TOP Switch-FX系列功率转换器TOP232/TOP233/TOP23454.TOP Switch-GX系列功率转换器TOP242～TOP25055.开关电源控制器UCX84X56.离线式开关电源功率转换器VIPer12AS/VIPer12ADIP57.新一代高度集成离线式开关电源功率转换器VIPer53第3章功率因数校正控制/节能灯电源控制器1.电子镇流器专用驱动电路BL83012.零电压开关功率因数控制器FAN48223.功率因数校正控制器FAN75274.高电压型EL背光驱动器HV8265.EL场致发光背光驱动器IMP525/IMP5606.高电压型EL背光驱动器/反相器IMP8037.电子镇流器自振荡半桥驱动器IR21568.单片荧光灯镇流器IR21579.调光电子镇流器自振荡半桥驱动器IR215910.卤素灯电子变压器智能控制电路IR216111.具有功率因数校正电路的镇流器电路IR216612.单片荧光灯镇流器IR216713.自适应电子镇流器控制器IR252014.电子镇流器专用控制器KA754115.功率因数校正控制器L656116.过渡模式功率因数校正控制器L656217.集成背景光控制器MAX8709/MAX8709A18.功率因数校正控制器MC33262/MC3426219.固定频率电流模式功率因数校正控制器NCP165320.EL场致发光灯高压驱动器SP440321.功率因数校正控制器TDA4862/TDA486322.有源功率因数校正控制器UC385423.高频自振荡节能灯驱动器电路VK05CFL24.大功率高频自振荡节能灯驱动器电路VK06TL第4章充电控制器1.多功能锂电池线性充电控制器AAT36802.可编程快速电池充电控制器BQ20003.可进行充电速率补偿的锂电池充电管理器BQ20574.锂电池充电管理电路BQ2400x5.单片锂电池线性充电控制器BQ2401xB接口单节锂电池充电控制器BQ2402x7.2A同步开关模式锂电池充电控制器BQ241008.集成PWM开关控制器的快速充电管理器BQ29549.具有电池电量计量功能的充电控制器DS277010.锂电池充电控制器FAN7563/FAN756411.2A线性锂/锂聚合物电池充电控制器ISL629212.锂电池充电控制器LA5621M/LA5621V13.1.5A通用充电控制器LT157114.2A恒流/恒压电池充电控制器LT176915.线性锂电池充电控制器LTC173216.带热调节功能的1A线性锂电池充电控制器LTC173317.线性锂电池充电控制器LTC173418.新型开关电源充电控制器LTC198019.开关模式锂电池充电控制器LTC400220.4A锂电池充电器LTC400621.多用途恒压/恒流充电控制器LTC400822.4.2V锂离子/锂聚合物电池充电控制器LTC405223.可由USB端口供电的锂电池充电控制器LTC405324.小型150mA锂电池充电控制器LTC405425.线性锂电池充电控制器LTC405826.单节锂电池线性充电控制器LTC405927.独立线性锂电池充电控制器LTC406128.镍镉/镍氢电池充电控制器M62256FP29.大电流锂/镍镉/镍氢电池充电控制器MAX150130.锂电池线性充电控制器MAX150731.双输入单节锂电池充电控制器MAX1551/MAX155532.单节锂电池充电控制器MAX167933.小体积锂电池充电控制器MAX1736B接口单节锂电池充电控制器MAX181135.多节锂电池充电控制器MAX187336.双路输入锂电池充电控制器MAX187437.单节锂电池线性充电控制器MAX189838.低成本/多种电池充电控制器MAX190839.开关模式单节锂电池充电控制器MAX1925/MAX192640.快速镍镉/镍氢充电控制器MAX2003A/MAX200341.可编程快速充电控制器MAX712/MAX71342.开关式锂电池充电控制器MAX74543.多功能低成本充电控制器MAX846A44.具有温度调节功能的单节锂电池充电控制器MAX8600/MAX860145.锂电池充电控制器MCP73826/MCP73827/MCP7382846.高精度恒压/恒流充电器控制器MCP73841/MCP73842/MCP73843/MCP73844 647.锂电池充电控制器MCP73861/MCP7386248.单节锂电池充电控制器MIC7905049.单节锂电池充电控制器NCP180050.高精度线性锂电池充电控制器VM7205。

用于气体放电的多路组合开关电源系统放电原理及构成谢天海摘㊀要:等离子弧是目前国内外研究的热点之一ꎮ文章以产生等离子体电弧的放电电源和电弧起动器为研究对象ꎬ查阅相关国内外的放电电源电流谐波大㊁动态性能差㊁电弧起动器性能差ꎮ结合近年来新材料㊁新功率电子器件在开关电源中的应用现状ꎬ分析组合式直流开关放电电源系统原理及构成ꎮ关键词:原理及构成ꎻ动态性ꎻ开关电源ꎻ电源系统㊀㊀放电电源直接向放电气体电极两端提供电能ꎬ是气体放电系统的关键环节ꎮ根据电弧理论和气体放电电源的实际应用ꎬ等离子体负载主要表现为电平或上升伏安特性ꎮ根据电弧电源系统稳定性的基本原理ꎬ为避免一般引弧不成功和电弧中断ꎬ应采用陡降特性较好的放电电源ꎮ由于气体放电电源需要在高压大电流的恶劣工作条件下长时间工作ꎬ系统的可靠性成为气体放电电源的首要条件ꎮ一㊁开关电源系统设计理念由于等离子体放电的特殊性ꎬ当初始状态不起弧时ꎬ需要用几千伏的高压脉冲和几安培的脉冲电流在电极之间击穿形成电流通道ꎬ但击穿后ꎬ放电电极之间的周围环境会发生变化ꎮ此时ꎬ要想保持两个放电电极之间的原始状态ꎬ保证电极之间的电弧可靠ꎬ不会出现灭弧现象ꎬ就必须有适当的电压和电流来维持这种状态ꎮ为此ꎬ文章设计了引弧电源和主放电电源对电极的双电源供电方式ꎮ该系统主要由主电源电路㊁引弧电路和控制系统三部分组成ꎮ放电电源和引弧电路主要包括进线低压开关㊁隔离变压器㊁交直交直流变换主电路㊁ＰＷＭ脉冲形成及控制单元㊁高频变压器㊁高频整流环节㊁直流滤波环节㊁保护环节ꎮ控制系统包括主电源逆变电路㊁控制脉冲产生电路㊁驱动保护电路㊁电压电流闭环电路ꎮ该系统的工作原理是:引弧电源负责产生高的脉冲电压和小的脉冲电流ꎬ并通过耦合线圈将其耦合到主放电电源中的电极两端ꎬ以保证两电极之间的气体在电路的初始状态下能够正常工作可靠地分解ꎮ击穿后ꎬ高频高压引弧电路自动切断ꎬ然后主电源电路维持两个放电电极之间的电弧ꎮ二㊁开关电源系统主功率电路与起弧电路的电气连接如果两者纯粹是耦合的话ꎬ那么就有两种连接方式:直接耦合和间接耦合ꎮ然而ꎬ由于电弧等离子体的特殊性ꎬ它产生时需要几千伏的高压和几百毫安到几安培的电流ꎮ产生后ꎬ电极周围的环境发生变化ꎮ此时ꎬ必须维持等离子体的存在ꎮ几百伏特的电压和几百安培的电流ꎮ这使得主电源电路和引弧电路在电压㊁电流水平或功率水平上不属于同一个数量级ꎬ因此如果采用图中右侧所示的直接耦合方法ꎬ则在引弧时会导致引弧失败ꎮ电路的高压接到主电源电路ꎬ使电路中的元件因电压应力不足而发生故障ꎬ在稳弧过程中ꎬ主电源电路的大电流流入引弧电路ꎬ因此电路中的元件是由电流应力不足引起的ꎮ为了解决这个问题ꎬ文章最后决定采用了间接耦合的电气连接方法ꎬ如图１所示:图１　直接和间接耦合方式的电气连接三㊁开关电源系统电磁性兼容性设计气体放电电源的电磁干扰主要来自两个方面:第一是电源的噪声ꎻ第二是放电电源内部产生的噪声ꎮ首先指出ꎬ文章研制的多路组合式气体放电开关电源是一种典型的强弱电流组合系统ꎮ系统在放电的瞬间会对电网和自身产生严重的影响ꎬ再加上系统周围其他工业设备对电网的影响和产生的电磁干扰ꎬ放电电源的噪声干扰更为严重ꎮ系统电磁兼容的设计原则是:首先对放电电源的电磁兼容进行预测和分析ꎬ找出电磁兼容的薄弱环节ꎬ并采取相应措施降低系统的电磁干扰ꎮ(一)电磁兼容预测与分析电磁兼容预测与分析包括电路中敏感元件的分析㊁干扰源的分析以及电磁兼容设计中薄弱环节的定位ꎮ１.敏感成分分析查找系统中易受电磁干扰影响的设备ꎬ如系统中常用的温度㊁电压和电流霍尔传感器ꎮ上述传感器易受噪声干扰ꎮ２.可能的干扰源根据系统组成ꎬ找出辐射干扰和传导干扰的来源ꎬ如:(１)主电源电路的电力电子器件换相或切换时产生的电流谐波和峰值电压ꎬ会对电源线造成传导噪声干扰ꎬ也可能对其他电路造成电磁辐射干扰ꎮ(２)主电源电路高频变压器二次侧输出电路中的功率二极管在反向恢复时间内产生短路效应ꎬ导致输出电路中出现大电流尖峰ꎮ(３)高频引弧电源在引弧过程中ꎬ放电电极上的电压高达４ｋＶꎬ会产生强烈的辐射干扰ꎮ(４)细振动:系统中的控制器通常具有细振动ꎬ这可能会对外部电磁辐射造成干扰ꎮ(５)接触器:系统中开关式主放电电源的主回路采用接触器分㊁合闸ꎮ开关噪声会在开关瞬间产生ꎬ干扰敏感电路ꎮ(二)电磁兼容设计薄弱环节定位根据系统的互连情况ꎬ找出传导或辐射漏点ꎬ例如ꎬ系统中的模块之间ꎬ需要通过电线或连接器相互连接ꎮ因此ꎬ无法实现完整的电磁密封设计ꎮ因此ꎬ内部模块之间可能存在电磁相互干扰和外部电磁泄漏的风险ꎮ(三)降低电磁干扰设计文章的电磁干扰抑制设计主要包括机箱电磁兼容设计㊁接口滤波设计㊁ＰＣＢ版图设计㊁ＰＣＢ布线设计㊁时钟信号设计㊁电源信号设计和系统接地设计ꎮ１.底盘电磁兼容设计底盘结构的屏蔽设计采用以下设计方案:(１)采用整体结构设计ꎬ减小底盘各接触面漏磁间隙ꎬ使底盘形成良好的电磁场屏蔽系统ꎬ切断电磁干扰的耦合路径ꎮ(２)箱体及连接部位均经过导电氧化处理ꎬ使箱体成为４９１水电工程Һ㊀无缝整体ꎬ并增加了按钮式按钮的结合面设计ꎬ提高了其电磁兼容性ꎮ(３)外壳和外壳中的信号经过分类㊁分割和分层处理ꎬ以减少信号之间的串扰ꎮ(４)在印刷电路板上为需要屏蔽的电路设计一个单独的区域ꎬ并用结构件连接这些区域ꎮ采取以上措施ꎬ形成良好的电磁场屏蔽体系ꎬ减少内部干扰ꎬ提高系统性能ꎮ２.接口滤波器设计(１)在开关式主放电电源和高频引弧电源的输入端安装滤波器ꎬ减少传导干扰和辐射干扰ꎮ(２)ＤＳＰ控制板中各有源器件的电源滤波器设计ꎮ(３)为了克服周围其他设备对系统的电磁干扰ꎬ在信号输入输出端采用高频滤波电路ꎬ有效地滤除高频信号的干扰ꎮ３.ＰＣＢ布局设计(１)对核心组件的布局进行优先排序ꎻ然后对与核心组件密切相关的组件进行布局ꎬ尽量靠近核心组件ꎮ例如ꎬＤＳＰ需要配备晶体振荡器ꎬＲＳ２３２串行通信需要配备电平转换芯片等ꎮ(２)加热元件应紧靠印制板边缘放置ꎮ(３)组件的布局应便于测试和后期维护ꎮ例如ꎬ在ＢＧＡ封装的ＤＳＰ芯片的２ｍｍ范围内没有放置任何组件ꎬ以确保在维护该芯片时不会影响其周围的其他组件ꎮ４.优化信号质量布局的ＰＣＢ设计(１)在配电网去耦电容的布置中ꎬ低频滤波电容分布在电源输出端ꎬ高频滤波电容应靠近电源引脚ꎮ例如ꎬ在２４Ｖ到１５Ｖ电路的输出端放置一个１００Ｆ/３５Ｖ低频滤波电容ꎬ在ＤＳＰ芯片周围放置一个０.１Ｆ高频滤波电容ꎮ(２)为了便于划分电源层ꎬ降低电源电压降ꎬ在布局阶段应注意将同一电源的元器件放在一起ꎮ例如ꎬ使用＋１５Ｖ和１５Ｖ电源的模拟芯片集中在模拟电路领域ꎮ使用５Ｖ和１.８Ｖ的数字功率芯片应集中在数字电路领域ꎮ四㊁总结文章在对比现有放电电源实现方法后ꎬ提出了放电电源系统的设计理念ꎬ并详细分析了系统的放电原理ꎬ确定了放电电源系统是由７路独立开关电源组成ꎬ每路子系统均由开关型主放电电源与高频起弧电源组成ꎬ进一步介绍了如何实现二者在电气上的连接和工作原理ꎮ最后ꎬ分析了系统的电磁兼容性以及降低电磁干扰的方法ꎮ参考文献:[１]宁超ꎬ杨俊ꎬ纪云龙ꎬ等.基于组合冲击试验的气体放电管与ＴＳＳ管通流㊁差压变化研究[Ｊ].电瓷避雷器ꎬ２０１９. [２]张经敏.开关电源防雷保护措施探讨[Ｊ].西部广播电视ꎬ２０１９ꎬ４４２(２):２２４－２２５.[３]徐黄飞ꎬ张其林ꎬ蔡露进ꎬ等.气体放电管与半导体放电管配合使用方法的分析[Ｊ].电瓷避雷器ꎬ２０１９ꎬ２８７(１):２８－３６. [４]林庄ꎬ杨新国ꎬ汪国亮.一种中大功率多路低噪声开关电源的设计[Ｊ].电子与封装ꎬ２０１９ꎬ２０(５):４１－４５. [５]何欣洁.高电压技术中的气体放电及其应用探析[Ｊ].电子测试ꎬ２０１９.作者简介:谢天海ꎬ南京能瑞电力科技有限公司ꎮ(上接第１９３页)营销体制ꎮ在具体营销过程中坚持市场导向的原则ꎬ建立健全电力企业内部营销管理模式ꎬ实现电力营销服务创新ꎮ同时ꎬ电力企业还需要结合自身实际发展情况ꎬ及时采取有效措施改革内部营销服务管理体制ꎬ提高企业营销效率ꎮ供电企业为了能够有效全面的实施电力营销管理创新策略ꎬ需要转变传统的营销管理观念ꎬ追求更加优质且全面的电力营销服务ꎮ制订有效的营销方针ꎬ开拓当前市场空间ꎬ为企业营造更多经济增长点ꎮ同时ꎬ电力企业市场营销服务创新过程中还需要注重树立企业形象ꎬ打造电力企业营销品牌ꎬ提升电力企业营销服务竞争力ꎮ(三)供电企业电力营销服务创新的对策分析之完善技术支持系统随着科学技术的不断产生与发展ꎬ当前阶段供电企业发展过程中需要注重运用先进科学技术ꎬ不断完善电力企业营销服务创新中的技术支持系统ꎮ电力企业可以通过改善技术设备ꎬ为电力企业组织内部营销管理创新提供更多后盾ꎮ同时在技术支持系统的强大助力下ꎬ电力企业还需要加强营销管理过程中的监督和管理ꎬ运用先进科学技术提升电力企业内部营销管理质量ꎬ实现营销管理创新ꎬ促进企业经济效益提升ꎮ五㊁结束语综上所述ꎬ随着我国经济社会改革的不断深入和市场竞争的不断加剧ꎬ当前阶段电力营销服务创新得到越来越多企业组织的重视ꎮ供电企业电力营销服务创新具有系统性和复杂性的特征ꎮ在电力营销服务创新发展过程中ꎬ需要健全管理机构ꎬ树立长远利润观念ꎬ将企业发展理念同满足客户需求进行结合ꎬ同时还需要加快观念转变ꎬ培育更先进的企业营销服务意识ꎮ同时在供电企业电力营销服务创新过程中ꎬ内部组织需要注重对专业营销人才的培养ꎬ不断完善企业内部营销体制ꎬ通过技术支持系统不断增强监管和监督质量ꎬ促进电力企业经济效益不断提升ꎮ总体而言ꎬ电力企业营销服务创新具有重要意义ꎬ不仅仅有利于提升企业市场竞争能力ꎬ而且有利于满足企业发展目标ꎬ促进企业利益最大化ꎬ进而实现企业长远发展ꎮ参考文献:[１]李欣航.浅析电力营销的信息管理模式[Ｊ].黑龙江科技信息ꎬ２０１０(２８):１１６.[２]李春生ꎬ石伊可ꎬ曹志强.供电企业电力营销管理的创新发展探析[Ｊ].中国市场ꎬ２０１５(５１):２２８.[３]张兆光.试论供电企业电力营销管理缺陷及完善措施[Ｊ].中国高新技术企业ꎬ２０１５(５):１７５－１７６. [４]张琨.论供电企业营销的精细化管理[Ｊ].商场现代化ꎬ２０１０(３５):３９.[５]石伊可ꎬ曹志强.企业电力营销管理的创新发展探析[Ｊ].中国市场ꎬ２０１５.[６]曹志强.电力营销管理的创新发展探析[Ｊ].中国现代化ꎬ２０１５.作者简介:汤重亮ꎬ国网武汉供电公司客户服务中心汉口分中心ꎮ５９１。

六款简单的开关电源电路设计，内附原理图详解简单的开关电源电路图（一）简单实用的开关电源电路图调整C3和R5使振荡频率在30KHz-45KHz。

输出电压需要稳压。

输出电流可以达到500mA.有效功率8W、效率87%。

其他没有要求就可以正常工作。

简单的开关电源电路图（二）24V开关电源，是高频逆变开关电源中的一个种类。

通过电路控制开关管进行高速的道通与截止，将直流电转化为高频率的交流电提供给变压器进行变压，从而产生所需要的一组或多组电压！24V开关电源的工作原理是：1.交流电源输入经整流滤波成直流;2.通过高频PWM（脉冲宽度调制）信号控制开关管，将那个直流加到开关变压器初级上;3.开关变压器次级感应出高频电压，经整流滤波供给负载;4.输出部分通过一定的电路反馈给控制电路，控制PWM占空比，以达到稳定输出的目的。

24v开关电源电路图简单的开关电源电路图（三）单端正激式开关电源的典型电路如下图所示。

这种电路在形式上与单端反激式电路相似，但工作情形不同。

当开关管VT1导通时，VD2也导通，这时电网向负载传送能量，滤波电感Ｌ储存能量；当开关管VT1截止时，电感Ｌ通过续流二极管VD3 继续向负载释放能量。

在电路中还设有钳位线圈与二极管VD2，它可以将开关管VT1的最高电压限制在两倍电源电压之间。

为满足磁芯复位条件，即磁通建立和复位时间应相等，所以电路中脉冲的占空比不能大于50％。

由于这种电路在开关管VT1导通时，通过变压器向负载传送能量，所以输出功率范围大，可输出50－200 Ｗ的功率。

电路使用的变压器结构复杂，体积也较大，正因为这个原因，这种电路的实际应用较少。

简单的开关电源电路图（四）推挽式开关电源的典型电路如图六所示。

它属于双端式变换电路，高频变压器的磁芯工作在磁滞回线的两侧。

电路使用两个开关管VT1和VT2，两个开关管在外激励方波信号的控制下交替的导通与截止，在变压器Ｔ次级统组得到方波电压，经整流滤波变为所需要的直流电压。

开关电源和普通电源到底有什么区别？什么叫开关电源？随着电力电子技术的发展和创新，使得开关电源技术也在不断地创新。

目前，开关电源以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用几乎所有的电子设备，是当今电子信息产业飞速发展不可缺少的一种电源方式。

开关电源是利用现代电力电子技术，控制开关管开通和关断的时间比率，维持稳定输出电压的一种电源，开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。

开关电源是相对线性电源说的，其输入端直接将交流电整流变成直流电，再在高频震荡电路的作用下，用开关管控制电流的通断，形成高频脉冲电流。

在电感(高频变压器)的帮助下，输出稳定的低压直流电。

由于变压器的磁芯大小与开关电源工作频率的平方成反比，频率越高铁心越小。

这样就可以大大减小变压器，使电源减轻重量和体积。

而且由于它直接控制直流，使这种电源的效率比线性电源高很多。

这样就节省了能源，因此它受到人们的青睐。

但它也有缺点，就是电路复杂，维修困难，对电路的污染严重。

电源噪声大，不适合用于某些低噪声电路。

开关电源的特点开关电源一般由脉冲宽度调制(PWM)控制IC和MOSFET构成。

随着随着电力电子技术的发展和创新，目前开关电源主要以小型、轻量和高效率的特点被广泛应用到几乎所有的电子设备，其重要性可见一般。

开关电源的分类根据开关器件在电路中连接的方式，开关电源总的来说可分为串联式开关电源、并联式开关电源、变压器式开关电源等三大类。

其中，变压器式开关电源还可以进一步分成：推挽式、半桥式、全桥式等多种。

根据变压器的激励和输出电压的相位，又可以分成：正激式、反激式、单激式和双激式等多种。

开关电源和普通电源的区别普通的电源一般是线性电源，线性电源，是指调整管工作在线性状态下的电源。

而在开关电源中则不一样，开关管(在开关电源中，我们一般把调整管叫做开关管)是工作在开、关两种状态下的：开——电阻很小，关——电阻很大。

开关电源是一种比较新型的电源。