分享 一种小功率开关电源变压器设计和制作
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小型电源变压器的设计与制作这里介绍的是适用于50Hz、容量在500V A以下的单相电源变压器的简易设计方法。
设计电源变压器前,应理解所设计的电源的技术参数要求,如初级、次级电压、电流、整流电路类型、性质等等。
小型电源变压器的主要制作材料是硅钢片和漆包线。
常用硅钢片的品种和电磁性能见表1。
硅钢片是在铁中参加0.8~4.5%硅而形成的一种磁性材料,掺入硅以后,可以进步电阻率,并有利于奋力有害杂质、进步磁导率、降低铁损,但硬度和脆性增高,导热系数降低,对机械加工和散热不利。
厚度越薄,铁损越小,变压器发热越少,效率越高,假设遇工作频率较高的场合,应选用0.05~0.20mm的规格。
表1中各参数的解释如下:1.铁损当电感元件通有交流电流时,线圈铁芯中会出现两种损耗:其一是铁磁材料会被交流电流产生的磁场反复磁化,引起铁芯内部分子之间的摩擦和碰撞,产生热量,由此引起的铁心损耗叫做“磁滞损耗〞;再那么,铁心是导体,在交变磁场中会感应出交变的漩涡状感生电流,称为“涡流〞,涡流在铁芯中流动,使铁芯发热,消耗电能,形成涡流损耗。
涡流损耗和磁滞损耗统称为铁损。
铁损与交流电的频率有关,频率越高,损耗越大;铁损还与磁感应强度有关,磁感应强度越高,铁损越大。
硅钢片的铁损是在温度为200C、磁感应强度随时间按正弦规律变化的条件下测定的,在工程中铁损用P10/50、P15/50、P17/50表示,其中下脚标表示测定条件为交流频率50Hz、磁感应强度分别为1.0T〔特斯拉〕、1.5T、1.7T,其数值为每千克硅钢片的消耗功率〔瓦特〕。
另外,变压器还存在铜损,因为大多数变压器的线圈是用漆包线绕制的,电流通过导线电阻会产生热效应,消耗能量,形成铜损〔由于变压器导线一般为铜导线,故将导线电阻形成的损耗一概叫做铜损〕,铜损与铁心材料无关。
铜损也使变压器温度升高,效率降低。
2.不同磁场强度下的磁感应强度铁心温度为20℃,将铁心试样设置在退磁状态,在标定频率〔50Hz〕下磁感应强度按正弦规律变化,当交流磁场〔即磁动势,单位为A/m〕的峰值到达某一标定值时,铁芯试样磁感强度的峰值为标准磁感强度〔简称磁感应强度或磁感〕,单位为T。
小型开关电源设计ABSTRACTThis paper mostly describes the whole design and debugging of the minitype switched voltage regulator power, which is composed of six parts. The second part wrote about the element and the third part wrote about the design step of minitipe switched power. The model includes import loop, output loop, feedback loop, control loop and the design of transformer. The latter includes hardware debugging and experiment results analyzing. After experimentation, I think out the relations among output voltage, import voltage, duty ratio and switched frequency and also the relations of import current, transformer coil ratio and the output current. In addition, I put forward relevant methods by myself for many problems which are met with during the course of the experimentation.Keywords: switched power 、regulated power、transformer摘要本设计主要描述小型开关电源的整个设计和调试过程,本文包括六个主要部分,第一部分介绍开关电源的发展状况。
小功率开关电源的设计小功率开关电源是一种基于开关电路工作原理的电源,主要用于供应低功率电子设备的电能。
它具有体积小、高效率、稳定性好等特点,广泛用于家用电器、通信设备、电子产品等领域。
本文将逐步介绍小功率开关电源的设计过程。
首先,为了设计一个小功率开关电源,我们需要确定输出电压和输出电流的需求。
这可以根据所要供应的设备的电压和电流要求来决定。
然后,我们需要选择一个适当的开关电源拓扑结构。
常见的拓扑结构包括单端反激、双端反激、前级DC-DC转换器等。
在选择拓扑结构时,需要考虑输出电压、电流波形等因素。
接下来,我们需要选取合适的开关元件,包括开关管和二极管。
开关管的选择要考虑其最大耐压、导通压降、导通电阻等参数,而二极管的选择要考虑其反向耐压、导通电压降、导通电流等参数。
通常情况下,硅石墨二极管被广泛用于小功率开关电源,因为它具有导通电压低、开关速度快等特点。
然后,我们需要设计适当的控制电路和反馈回路。
控制电路一般使用PWM调制技术来实现对开关管的控制。
在PWM调制技术中,通过改变开关管的开关周期和开关占空比来控制输出电压和电流。
反馈回路用于检测和控制输出电压。
常用的反馈回路包括电压反馈和电流反馈。
接下来,我们需要设计适当的滤波电路。
滤波电路主要用于去除开关电源输出的高频噪声和杂散波,以提供稳定的输出电压和电流。
常用的滤波电路包括电感滤波器和电容滤波器。
电感滤波器主要用于去除高频噪声,而电容滤波器主要用于去除低频杂散波。
最后,我们需要选择适当的保护电路。
保护电路用于检测和保护开关电源免受过流、过压、过温等异常情况的影响。
常用的保护电路包括过流保护、过压保护、过温保护等。
这些保护电路能够及时地切断开关电源的输出,以避免设备的损坏。
在设计过程中,还需要考虑功率损耗和效率。
功率损耗主要包括开关管的导通损耗和开关管的开关损耗。
效率则可以通过效率公式计算,即输出功率除以输入功率,一般希望能够达到高效率的设计。
高频率变压器的设计例: 输入电压:85~264V输入电压频率:50/60HZ输出电压::12VDC输出电流:5A一、选择CORE的大小:通常按输出功率查CORE厂商的资料,根据CORE高度,在100KHz,与之对应的功率选择功率型的CORE.查TDK PQ2620 PC4 Ui=2300Nh Ae=119mm2 Bs=380mT(100℃) Br=140mT(23℃)二、计算输入电流平均值:PoutIav=η*Vin〈min〉Vin〈min〉=90V*√2-20〈直流涟波及整流管压降〉=110〈V〉η----效率 V out≧12V η=80~85%V out<12V η=75~80%此处选η=80%60Iav= = 0.68〈A〉0.8*110三、计算输入峰值电流大小:2 IavIp2连续工作模式(CCM) 不连续工作模式(DCM) CCM----连续工作模式,L ηEMC 差适合小功率DCM----不连续工作模式, L ηEMC 好适合大功率2*0.68Ipk= = 1.92〈A〉(1+0.55)*.45四、计算初级电感:Vin(min).DmaxLp=Ip‧fDmax=0.4~0.5 此处选Dmax=0.45工作频率选f=62KHz110*0.45Lp= <H>=0.423mH =423uH1.95*60*103五、计算初级匝数:Lp*Ip Vin‧TonNp= = *104Ae‧B B‧Ae1Ton= * 0.45 = 7.5us60*103Ae---- 铁芯截面积B---- 2000~2500 高斯,此处选B=2250高斯.110*7.5Np= * 104 =30.8(TS) 选取 31TS2250*1.19六、计算次级匝数Vin(min)‧Ns‧Dam=(V o+V D)‧Np‧(1-Dam)(V o+V D)‧Np‧(1-Dam) ( 12+0.5 )*31*0.55Ns= = =4.3(Ts) Vin(min)‧Dmax 110*0.45此处选Ns= 5Ts七、修正初级圈数和电感:Vin(min).Ns.Dmax 110*5*0.45Np= = = 36匝(V o+V D)‧Np‧(1-Dam) 12.5*0.55Np.Ae.BLp= *10-4 uH36*119*2250=八、计算Nb(V o+V D)Nb=6.68Ts 选 Nb=7Ts 故 Np:Ns:Nb=36:5:7 Lp=500uH九、计算电流的大小:1.初级电流有效值IrmsIrms=Ipk.√Dmax.(Krp2/3-Krp+1) 或 (Irms=Ipk/√6)Kpp----最小值 0.6<连续模式>,最小值1.0<不连续模式>此处选Krp=0.92 Irms=1.95/√6=0.8A2.次级峰值电流IspkNp. Ipk=Ns IspkIspk=1.95*36/5=14(A)3.次级电流有效值Isrms=Ispk.√(1-Dmax).Krp2/3-Krp+1)或 9(Isrms=Ispk/√6)Isems=14/√6=5.75(A)。
开关电源功率变压器设计方法开关电源是目前广泛应用于电子设备中的一种电源,其特点是体积小、效率高、稳定性好。
功率变压器是开关电源的核心部件之一,负责将输入电压变换成适应开关电源工作的输出电压。
本文将介绍开关电源功率变压器的设计方法。
首先,确定功率变压器的规格。
要确定功率变压器的规格,需要考虑到电源电压、输出电压、输出电流、工作频率和电源负载的要求等因素。
根据这些因素,计算出功率变压器的额定功率和相应的比例关系。
其次,进行磁路设计。
磁路设计是指确定功率变压器铁芯的形状、尺寸和材料,以及线圈的匝数和截面积。
在磁路设计中,考虑到功率变压器的效率和功率损耗,需要注意铁芯的磁导率和饱和磁密的选择。
在磁路设计的基础上,进行线圈设计。
线圈设计是指确定功率变压器的线圈匝数、截面积和绕制方式。
线圈设计需要根据功率变压器的额定工作电流和电压降来计算电流密度和线圈的尺寸。
然后,进行绕制和制造。
根据功率变压器的线圈设计,将铜线按照规定的匝数绕制成线圈,然后将线圈和铁芯组装起来。
在绕制和制造的过程中,需要保证线圈的绝缘性能和绕制质量。
最后,进行测试和调试。
在完成功率变压器的制造后,需要进行测试和调试,以确保其满足设计要求。
测试和调试的内容包括额定功率、效率、温升和波形等指标的测试。
根据测试结果,进行必要的调整和优化。
综上所述,开关电源功率变压器的设计方法包括确定规格、磁路设计、线圈设计、绕制和制造、以及测试和调试。
在设计过程中,需要综合考虑功率变压器的电路特性、热特性、机械特性等因素,以实现功率变压器的高效、稳定和可靠运行。
低功耗小功率开关电源设计1 开关电源简介小功率开关电源以其诸多优良的性能,在测控仪器仪表、通信设备、学习与娱乐等诸多电子产品中得到广泛的应用。
随着环境和能源问题日益突出,人们对电子产品的环保要求不断提高,对电子产品的能源效率更加关注。
设计无污染、低功耗、高效率的绿色模式电源已成为开关电源技术研究的热点。
本文研究一种中小功率开关电源,应用过渡模式有源功率因数校正、准谐振变频功率隔离变换控制和同步整流等多种先进的电源控制技术,以实现绿色开关电源设计的目的。
1.1 开关电源的基本结构所有事物都要遵循能量守恒定律,开关电源也不例外,实际上,开关电源也要通过以能量形式传递完成的。
从能量上看,开关电源可以分为直流开关电源模式和交流开关电源模式,直流开关电源模式主要是输出为直流信号电能,而交流开关电源模式主要是输出为交流信号电能。
直流开关电源模式为当前的主流模式,该开关电源模式的基本组成结构框图如下图1.1所示:图1.1 开关电源基本组成结构框图由上图中可知:开关电源主要由整流滤波、DC/DC 变换电路、开关占空比桥式整流滤波 LC 组成 滤波器 DC/DC 变换器转换 输出 整流滤波DC 直流输出控制电路放大电路 占空比控制电路 交流输入控制电路以及控制电路等模块组成。
交直流输入电压经LC滤波器,再通过桥式整流与母线电解电容平滑后变为直流电压,再经DC/DC变换器转换,再经二极管整流和电解电容的滤波至输出,为了能使电路成为一个闭环工作,在输出端引出一个控制电路再经放大电路到占空比控制电路至DC/DC变换器转换器形成一个闭环。
占空比控制电路中占空比的表示方法如下图1.2所示:图1.2 占空比示意图由上图中可知:占空比D=Toff/(TOff+Ton),周期T= Ton+Toff,频率f=1/T。
1.2 传统开关电源的缺陷传统开关电源基本上采用的都是传统电路,传统电路大部分采用的电路芯片都为PWM控制的KA38系列芯片,这当中也要用到开关MOSFET管,还有就是也要加个启动电阻,根据P=U*U/R可知该电路上的待机功耗至少要大于0.5W,而低功耗的要求待机功耗至少要小于0.5W,甚至有些要小于0.3W。
小功率电源变压器的设计及其实例我们以伟纳电子电源技术利用TL431作大功率可调稳压电源一文中(以下简称《利》)所用变压器为例,一步一步带领大家完成这个变压器设计的全过程。
在这篇文章中,我们不去推导相关的应用公式,只是希望读者从这个设计实例中达到举一反三的效果。
1.计算次级输出功率(P2)《利》文中最大输出电压为24V,假设额定输出电流1A,调整管K790管压降3V,倍压整流电路功耗忽略不计,则:P2=(24+3)x1=27W2.计算初级功率(P1)假定变压器效率η=0.75,则P1=27W/0.75=36W注:变压器的效率根据输出功率的大小不同而略有变化,通常对于容量在100W以下的变压器η在0.7-0.8之间,100W以下至1000W,在0.8-0.9之间,实际运用时,输出功率低者取小值。
3.计算初、次级线圈的线径(d)式中,I——绕组工作电流,J——电流密度(通常J取3-3.5A/mm2)初级绕组电流I1=36/220=0.164(A)3.1初级绕组线径3.2次级绕组线径:次级绕组电流I2=1x1.17=1.17A式中1.17是变压器次级交流电流的整流系数。
因漆包线规格中无0.67mm,故取0.7mm。
通常我们将次级线圈的电流密度取较小值,以获得小的电源内阻及降低温升。
4.计算铁芯截面积我们用下式计算铁芯截面积(个人认为是较简单的一个经验公式)式中S——铁芯截面积K——系数P2——次级功率K的取值和变压器的输出功率有关,对于100W以下的K取1.25-1.1(功率大者取小值),100W-1000W可直接取1,本例取1.15,则:从理论上来讲,在铁芯截面积不变的情况下,变压器铁芯的舌宽和叠厚可取任意比例,但实际设计中须要考虑线圈的制作工艺,外形的匀称度,漏电抗等因素考虑,一般取舌宽约为1.5~2倍叠厚,本例中选片宽66mm的EI片,叠厚2.7cm。
5.初、次级绕组匝数5.1计算每伏匝数(W0)式中,f——交流电频率(Hz)B——磁通密度(T)S——铁芯截面积(CM2)B值视铁芯材料不同取值亦会不同,通用矽钢片材料及其取值勤见下表:本例中,选用H23片,B取1.42,则。
毕业设计小功率通用开关电源的设计与制作一、引言开关电源是一种将AC电源变换为特定的直流电压电流输出的电子器件,具有体积小、效率高、稳定性好等优点,在电子设备中得到了广泛应用。
本文将介绍一种小功率通用开关电源的设计与制作。
二、设计方案1.电源选择在选择电源方案时,需要考虑输出电压、电流和负载要求,以及稳定性和效率等因素。
2.拓扑结构选择常用的开关电源拓扑有BUCK、BOOST、BUCK-BOOST和FLYBACK等,根据设计要求选择适合的拓扑结构。
3.控制芯片选择控制芯片是开关电源的核心组成部分,负责控制开关管的开关动作,一般选择集成度高、性能稳定可靠的控制芯片。
4.输出滤波电路设计输出滤波电路用于去除开关电源输出的脉动,提高输出电流的稳定性,一般采用电感和电容组成低通滤波电路。
5.保护电路设计开关电源在正常工作时需要考虑输入过压、过流、过热等保护机制,保护电路的设计是保证开关电源安全可靠工作的重要组成部分。
三、实际制作1.硬件部分根据设计方案选择好电源、拓扑结构、控制芯片等元器件,并进行电路设计和布局。
2.软件部分根据控制芯片的手册编写控制程序,设置相应的开关频率、占空比等参数,实现输出电压电流的稳定和保护功能。
3.组装调试将硬件电路按照设计进行组装,并进行调试和测试,确保开关电源的正常工作和稳定输出。
四、总结小功率通用开关电源的设计与制作是一个综合性强的工程,需要综合考虑电源选择、拓扑结构选择、控制芯片选择、输出滤波电路设计和保护电路设计等多个方面的内容。
通过实际制作和调试,可以得到一个性能稳定、工作可靠的小功率通用开关电源,满足电子设备的供电需求。
小功率电源变压器的制作作者:周富发 文章来源:<无线电>杂志 点击数:点击数: 14226 更新时间:2008-4-6初学者有时需要自己动手制作小功率电源变压器,下面介绍简便的计算方法和绕制方法。
方法和绕制方法。
1 .计算:( 1 )由电源变压器的功率)由电源变压器的功率 P 确定所需要铁芯的截面积确定所需要铁芯的截面积 S 的大小,即的大小,即S=1.25P ,其中,其中 P 的单位为伏安,的单位为伏安, S 的单位为平方厘米。
的单位为平方厘米。
1.25 这个系数,根据所用的硅钢片的好坏而定,一般型号为所用的硅钢片的好坏而定,一般型号为 D42 、 D43 的硅钢片的磁感应强度的硅钢片的磁感应强度B 为 10000 ~ 12000 高斯,系数取高斯,系数取 1.25 ,如硅钢片的质量较好,如,如硅钢片的质量较好,如D310 的硅钢片, B 为 12000 ~ 14000 高斯,则系数可取小一些,差的硅钢片如差的硅钢片如D21 、 D22 , B 为 5000 ~ 7000 高斯,系数须取高斯,系数须取2 。
业余取用的硅钢片经常不知道它的型号,可从外形来估计。
如硅钢片薄而质地脆,折断后裂口亮晶晶的,则磁性能好,脆,折断后裂口亮晶晶的,则磁性能好, B 取 10000 高斯以上。
如硅钢片厚而质地脆,则磁性能差,高斯以上。
如硅钢片厚而质地脆,则磁性能差,B 应取小一些。
应取小一些。
( 2 )根据)根据 S 求出每伏匝数求出每伏匝数 。
=4.5×( B·B·S S )式中)式中 B 的单位为高斯,的单位为高斯, S 的单位为平方厘米。
的单位为平方厘米。
( 3 )用经验公式计算线图所用的导线直径)用经验公式计算线图所用的导线直径d 。
d=1.3 。
式中。
式中 d 的单位是毫米,电流强度的单位是毫米,电流强度 I 的单位为安,位为安,电流电流密度密度 J 的取值与变压器的使用条件、功率大小有关。
电源变压器设计及制作步骤(干货分享)什么是电源变压器?电源变压器的功能是功率传送、电压变换和绝缘隔离,作为一种主要的软磁电磁元件,在电源技术中和电力电子技术中得到广泛的应用。
现今,由于国际化的关系,电源变压器得到了广泛的应用,已经成为越来越多的家庭基本家庭用品。
然而,各个品牌的电源变压器在功能上稍有差异,价格也会不同。
家用电器的越来越多,人们对电器的使用越来越广泛。
电源变压器的应用也越来越有必要。
而电源变压器它的功能是功率传送、电压变换和绝缘隔离,也正因为电源变压器因具有这些功能所以它在电源技术等方面应用很是广泛。
电源变压器设计很简单,但是根据电源变压器应用的场合的不同,电源变压器设计原理也会不同。
下面不妨随我一起来了解下电源变压器的相关知识。
电源变压器简介电源变压器的功能是功率传送、电压变换和绝缘隔离,作为一种主要的软磁电磁元件,在电源技术中和电力电子技术中得到广泛的应用。
根据传送功率的大小,电源变压器可以分为几档:10kVA以上为大功率,10kVA~0.5kVA为中功率,0.5kVA~25VA为小功率,25VA以下为微功率。
传送功率不同,电源变压器的设计也不一样,应当是不言而喻的。
有人根据它的主要功能是功率传送,把英文名称“Power Transformers”译成“功率变压器”,在许多文献资料中仍然在使用。
究竟是叫“电源变压器”,还是叫“功率变压器”好呢?有待于科技术语方面的权威机构来选择决定。
电源变压器型号从外形识别常用电源变压器的铁芯有E形和C形两种。
E形铁芯变压器呈壳式结构(铁芯包裹线圈),采用D41、D42优质硅钢片作铁芯,应用广泛。
C形铁芯变压器用冷轧硅钢带作铁芯,磁漏小,体积小,呈芯式结构(线圈包裹铁芯)。
电源变压器工作原理输出和输入共用一组线圈的特殊变压器.升压和降压用不同的抽头来实现.比共用线圈少的部分抽头电压就降低.比共用线圈多的部分抽头电压就升高。
其实原理和普通变压器一样的,只不过他的原线圈就是它的副线圈```一般的变压器是左边一个原线圈通过电磁感应,使右边的副线圈产生电压,自耦变压器是自己影响自己。
开关电源功率变压器的设计方法1、开关电源功率变压器的特性功率变压器是开关电源中非常重要的部件,它和普通电源变压器一样也是通过磁耦合来传输能量的。
不过在这种功率变压器中实现磁耦合的磁路不是普通变压器中的硅钢片,而是在高频情况下工作的磁导率较高的铁氧体磁心或铍莫合金等磁性材料,其目的是为了获得较大的励磁电感、减小磁路中的功率损耗,使之能以最小的损耗和相位失真传输具有宽频带的脉冲能量。
图1(a)为加在脉冲变压器输入端的矩形脉冲波,图1(b)为输出端得到的输出波形,可以看出脉冲变压器带来的波形失真主要有以下几个方面:(a)输入波形(b)输出波形图1脉冲变压器输入、输出波形(1)上升沿和下降沿变得倾斜,即存在上升时间和下降时间;(2)上升过程的末了时刻,有上冲,甚至出现振荡现象;(3)下降过程的末了时刻,有下冲,也可能出现振荡波形;(4)平顶部分是逐渐降落的。
这些失真反映了实际脉冲变压器和理想变压器的差别,考虑到各种因素对波形的影响,可以得到如图2所示的脉冲变压器等效电路。
图中:Rsi——信号源Ui的内阻Rp——一次绕组的电阻Rm——磁心损耗(对铁氧体磁心,可以忽略)T——理想变压器Rso——二次绕组的电阻RL——负载电阻C1、C2——一次和二次绕组的等效分布电容Lin、Lis——一次和二次绕组的漏感Lm1——一次绕组电感,也叫励磁电感n——理想变压器的匝数比,n=N1/N2图2脉冲变压器的等效电路将图2所示电路的二次回路折合到一次,做近似处理,合并某些参数,可得图3所示电路,漏感Li包括Lin和Lis,总分布电容C包括C1和C2;总电阻RS包括Rsi、RP和Rso;Lm1是励磁电感,和前述的Lm1相同;RL′是RL等效到一次侧的阻值,RL′=RL/n2,折合后的输出电压U′o=Uo/n。
经过这样处理后,等效电路中只有5个元件,但在脉冲作用的各段时间内,每个元件并不都是同时起主要作用,我们知道任何一个脉冲波形可以分解成基波与许多谐波的叠加。
小型变压器的制作在电子电路中,变压器是一种非常基础的元件之一,它能够起到升压、降压、隔离和匹配不同电路特性等作用。
在实际电路设计和制作过程中,我们常常需要使用各种规格的变压器。
本文将介绍一种简单的小型变压器的制作方法,适用于电子爱好者、初学者或者制作小型电路原型的需要。
材料准备我们需要准备以下材料:•0.2mm ~ 0.35mm 的漆包线(主线圈、副线圈)•0.2mm ~ 0.35mm 的铜线(引线)•电磁铁芯(例如磨平的EI30铁芯)•工具:剪切钳、镊子、漆包线削皮钳、绕线工具(例如扭线钳)、绕线架、台钳等制作步骤第一步:铁芯处理我们需要根据要求的线圈规格和变比要求,选择合适的电磁铁芯(例如EI型铁芯)。
以EI30铁芯为例,其尺寸为30mm x 20mm x 10mm,可容纳的线圈直径为约15mm左右。
我们需要用垂直锯床或者其他工具将铁芯磨平,并去除表面的锈蚀、尘垢和其他杂质,使其表面光滑。
如果使用的是其他类型、尺寸的铁芯,需要根据实际情况进行加工处理。
第二步:主线圈绕制我们以3:1的变比为例,即将主线圈绕制50圈,副线圈绕制17圈。
首先,用绕线工具将漆包线穿过绕线架上的指针孔,固定好后开始绕制主线圈。
在绕线的过程中,要注意线圈的绕制方向,一般采用顺时针绕制。
绕制到一定的层数后,需要将线圈上的漆包线断开,并使用削皮钳将其两端皮层削去,留出约1cm的裸露电线。
接下来,将主线圈压成平行的线圈,并用绝缘胶带进行紧固,保证线圈紧实无松动。
最后,用引线绕在线圈上并固定好。
同时,使用镊子将引线和漆包线固定在铁芯上。
第三步:副线圈绕制副线圈的绕制与主线圈类似。
首先要根据设计要求确定绕制的圈数,然后穿过绕线架上的指针孔开始绕制。
绕制完成后,也需要将其两端皮层削去,留出裸露电线。
将副线圈与主线圈并联,并用绝缘胶带进行紧固。
最后,用引线绕在线圈上并固定好。
第四步:绝缘处理将线圈绕制好后,需要进行绝缘处理。
首先,在铁芯表面涂刷一层绝缘漆,并晾干。
功率30W的小型开关电源方案分享之主电路设计
小型开关电源是目前民用家居领域的设计重点方向之一,本文将会通过今明两天的分享,为各位工程师们分享一种基于基于ICE2A365的30W开关电源设计方案,以便于工程师在平时的设计过程中进行参考。
在今天的方案分享中,本文将会就这一稳压型开关电源的主电路和控制电路设计情况进行简析。
系统整体设计
本文所设计的这一基于ICE2A365的稳压型开关电源,其原理框图如下图图1所示,其电路原理如下图图2所示。
这一小功率的开关电源,其输出功率为30W,选择使用ICE2A365芯片来完成设计。
图1 开关电源原理框图
图2 开关电源系统图
从图2所提供的这一30W小功率稳压开关电源的系统设计图中可以看到,在这一小功率开关电源的系统中,220V的市电交流电压先经过电源噪声滤波,该部分电路的目的是减少电磁干扰;再通过桥式整流和电容C7滤波后得到直流高压。
该高压供给高频变压器的初级绕组,在高频脉冲的作用下,电路处于开关状态,从而使电压通过变压器耦合到次级,副绕组给控制芯片电源提供电压,次级再经过肖特基二极管MBR20100整流和滤波电路I2、
C10、C12滤波,最后通过TL43l给输出提供一个2.5V的基准电压。
其输出。
小功率开关电源方案1. 引言小功率开关电源是一种常见的电源方案,广泛应用于电子设备中,如计算机、通信设备、消费电子产品等。
本文将介绍一个简单而有效的小功率开关电源方案,并提供相应的电路图和参数。
2. 设计原理小功率开关电源方案采用开关电源的工作原理,通过开关管控制输入电源的开关状态,从而实现输出电源的稳定性和可靠性。
具体设计原理如下:•输入电源通过整流电路将交流电转换为直流电,供给开关电源。
•开关电源由开关管、变压器、输出滤波电路和反馈电路组成。
•开关管通过开关动作周期性地完成输入电源的连接和断开,从而控制输出电源的稳定性和电流大小。
•变压器将输入电流转换为合适的电压和电流大小。
•输出滤波电路通过滤波元件(电感、电容等)对输出电流进行过滤,提高输出电压的稳定性。
•反馈电路通过采集输出电压,并根据设定参数进行比较和调节,控制开关管的开关状态,从而实现输出电压的稳定性。
3. 电路图下图为小功率开关电源的基本电路图:+------+| || |Vdc +---------| |---------++-------------+---------+_| |_+--------+------ Vo| Full-wave| Opto- |/ \\| Output || Bridge | Isolated| PI | Filter |+-------------+---------+ +---------+| || |+------+Load4. 主要参数小功率开关电源的主要参数如下:•输入电压范围:AC 110V-220V•输出电压范围:DC 5V-12V•输出电流范围:0-2A•开关频率:50-100kHz•效率:>80%•超负荷保护:有•过温保护:有5. 应用场景小功率开关电源广泛应用于各种电子设备中,特别是功率需求较低的场合。
以下是一些常见的应用场景:•电子产品充电器•家用电器•LED照明设备•无线通信设备6. 总结小功率开关电源是一种常见的电源方案,具有输入电压范围广、输出电压稳定、效率高等优点,适用于功率需求较低的场合。
分享一种小功率开关电源变压器设计和制作
电源变压器在最近几年的发展和应用中,逐渐呈现出了专业性的特点,小功率的开关电源变压器设计和制作也更加符合民用要求。
在今天的方案分享中,我们将会为大家分享一种小功率的电源变压器设计和制作过程,方便工程师们进行参考借鉴。
在今天的开关电源变压器方案分享中,我们将会通过一个企业民用的输入85~265V、输出5V,2A,开关频率是100kHz的小功率开关电源为例加以说明。
这种电源变压器的系统电路图如下图所示。
小功率开关电源变压器系统电路图
在了解了这种小功率的开关电源变压器系统电路设置后,首先要做的就是选定原边感应电压VOR,原边感应电压值直接决定了电源的占空比。
当变压器的开关管开通的时候,有公式I=Vs*Ton/L,其中参数Vs为原边输入电压,参数ton为开关开通时间,L为原边电感量。
而在开关管关断的时候,有公
式I=VOR*Toff/L,其中参数VOR为原边感应电压,即放电电压,Toff为开关管关断时间,L为电感量。
经过一个周期后,原边电感电流的值会回到原来的数值,因此该公式变为:VS*TON/L=VOR×TOFF/L,D来代替TON,用1-D来代替Toff,移项可得D=VOR/(VOR+VS),此即是最大占空比了。
则在该系统电路的实例中,该公式为D=80/(*80+90)=0.47。
接下来的工作,是确定这种开关电源变压器的原边电流波形的参数。
原边电流波形的计算也同样是需要利用公式完成的,此时代入公式,即峰值电流*KRP*D+峰值电流*(1-KRP)×D,所以有电流平均值等于上式,解出来峰。