2013年第 09
期
反激式开关电源的电路设计与参数计算
陈建林 王冬剑 刘江南
(中国电子科技集团公司第三十六研究所 浙江
嘉兴
314033
Circuit Design and Parameter Calculation of Flyback Switching Power Supply
CHEN Jian-lin
WANG Dong-jian
LIU Jiang-nan
(The 36th Institute of China Electronics Technology Group Corporation, Jiaxing
Zhejiang 314033, China
【 摘
要 】 反 激式 开关 电源 以 其 简单 、 轻 巧 、 实 用 等 特 性 , 在 工 程 技术 中
得到 广 泛 应 用 。 本文在 简 要 介绍开关 电源 拓扑结构 的基础 上 , 详 细 分 析 脉 冲 变压 器 的 参 数 设 计 和 MOS 管 的 选 型 要求 , 同 时 介绍控制
回 路 和 吸 收 电 路 的 参 数 计 算 , 并 对 设 计 方 案 进行 实 验验 证 。 结 果 表
明 , 所 设 计 的 反 激式 开关 电源性 能 稳 定 、 可靠性高 。
【 关键词 】 反 激 ; 开关 电源 ; 脉 冲 变压 器 ; 吸 收 电 路
ABSTRACT:Due to the characteristic of simple, legerity and utility, flyback
switching power supply is widely used in engineering. This text firstly introduces the
topology of switching power supply briefly, then analyses parameter design of pulse
AHB直流变换器的ZVS原理分析与控制
Z"#$%&’(&$)*+’,)-.&.,’/01’2%1)31%+456076001’8*%2*%
张友军
（苏州大学机电工程学院，苏州215021）
摘要针对一种小功率的不对称半桥AHB直流变换器。利用其变压器励磁电流实现开关管零电压开关ZVS，采用同步整流控制和突发模式控制技术，可以有效地提高变频器的效率和减少待机功耗。关键词变换器零电压开关同步整流突发模式控制待机功率AbstractForakindofAsymmetricalHalfBridge（AHB）DC/DCconverter，theoperationprincipleanditscontrolmethodareanalyzedandstudiedinthispa-per.Byusingthemagnetizingcurrentofthetransformer，ZeroVoltageSwitching（ZVS）isrealizedfortheswitchesoftheconverter，whichsuitslowpowersitu-ation.A150Wprototypewasmanufactured.Itsexperimentandtestresultsshowthattheefficiencycanbeimprovedandthestandbypowerlossdecreasedbyadoptingsynchronousrectifyingandburstmodecontrol.KeywordsConverterZeroVoltageSwitching（ZVS）SynchronousrectifyingBurstmodecontrolStandbypower
0引言
各种电子电子变换器在对电能进行处理的时候，
存在多种能量损耗。目前高频化已成为电力电子电路
的主要特点，它可以使得变换器具有更高的功率密度、
设计与分析yuFenxi
单级PFC反激式开关电源设计
李晓晖$赵杰1苏亚东$张玉峰+郑凯-
(1.皖北煤电集团有限公司，安徽淮北232097; 2.徐州凯思特机电科技有限公司，江苏徐州221116;
3.中国矿业大学电气与动力工程学院，江苏徐州221116)
摘要:研宄了固定关 的单级
PFC反 变换器， 续 模相比，结构在很大度上降低了开关管的电流应力前
级
EMI滤波器的高次谐波应力；和平均电流控制模相比，该结构的电路结构和控制方式都比较简单，成本较低。在对临界模 连续
模 的础上，完成了对固定关 模的大 ，设计了系统电路， 仿 机实测对理论 验。
关键词
c单级;
FOT;
PFC;反；变压器设计;系统电路仿
0引言
开关电源的相关标准中对于降低电流谐波及提高功率因
数有着明确的要求，这使得
PFC技术在开关电源中的应用越来
越广泛。有源
PFC技术相比于无源
PFC技术具有响应快、动态
效果好等优点而受到广泛研宄。一般含有
PFC功能的开关电源
采用两级
PFC结构，一级为功率因数校正级，一级为电压变换
级，两级结构导致系统结构复杂、成本较大，据此，单级
PFC结
构应运而生[1—5]。
本文针对单级
PFC反激式开关电的能关系进行了研宄，最后，根据这些参数给出了变
压器的设计 。
2.1 FOT控制模式工作原理
2为
FOT 单级
PFC反 变换器的系统
。I
电压！。电路 电 电压。乘
器的用构 的电流准， 准一 电
压同相的正 波， 为电压
入电压相 。开关的关 采电 的电压高
于乘法器的 电压。开关的导 产生电路控制。
源， 在
CCM下
FOT控制系统的
，完成了系统的大 ，
照大 的结构，设计了系统电
路及变压器参数，成了系统仿，验
系统的 。
1单级PFC反激式电路基本结构
1是一种单级
PFC反激式变换器
的结构， 于 的电 、 流
电电，简化了电路结构，
使 变得 单。 于 采用
的电，能 电压中的高谐波。输入电压
电 正
。PWM 器对输入、 电压采
1 / 21 第1章 反激变换器设计笔记
开关电源的设计是一份非常耗时费力的苦差事，需要不断地修正多个设计变量，直到性能达到设计目标为止。本文step-by-step 介绍反激变换器的设计步骤，并以一个6.5W 隔离双路输出的反激变换器设计为例，主控芯片采用NCP1015。
图 1 基于NCP1015 的反激变换器
1.1 概述
基本的反激变换器原理图如图 1 所示，在需要对输入输出进行电气隔离的低功率（1W～60W）开关电源应用场合，反激变换器（Flyback Converter）是最常用的一种拓扑结构（Topology）。简单、可靠、低成本、易于实现是反激变换器突出的优点。
1.2 设计步骤
图 2 反激变换器设计步骤
接下来，参考图 2 所示的设计步骤，一步一步设计反激变换器。
1. Step1：初始化系统参数 2 / 21 ------输入电压范围：Vinmin_AC 及Vinmax_AC
------电网频率：fline（国内为50Hz）
------输出功率：（等于各路输出功率之和）
1122ooutoutoutoutPVIVI （1）
------初步估计变换器效率：η（低压输出时，η取0.7～0.75，高压输出时，η取0.8～0.85）
根据预估效率，估算输入功率：
oinPP
（2）
对多路输出，定义KL（n）为第n 路输出功率与输出总功率的比值：
()()onLnoPKP （3）
单路输出时，KL（n）=1.
（范例）Step1：初始化系统参数
------输入电压范围：90～265VAC
