新的功率在 200W-500W的交流電源設計,越來越需要功率因素校正(PFC),以減少電源線上的能量浪費.
下面就是通過對一款 200W 的開1關電源的設計來系統的設計此類電源....
一個200W開關電源的功率級設計總結----整塊線路設計全過程
全部回复(83)
正序查看
倒序查看
现在还没有回复呢，说说你的想法
一:設計考量:
a) 設計指標:
1. 交流輸入電壓(85-265Vrms); 2.功率因素: >0.95
3.總輸出功率:200 W; 4.三個直流輸出: 5A/0.3A( standby ); 12V/6A ; 24V/5A ; 高度限制:25mm..
b) 設計考量:
1.系統劃分; 2. 小尺寸boost inductor ; 3. PFC mosfet lose ; 4. 使用單管正激model 來設計雙管正激變換器
5. 雙管正激驅動 ; 6. 正激變換器的二次后級調整輸出; 7. 輔助電源 ; 8. 布局; 10 . 性能 .
二:控制元件:
1. PFC / 雙管正激電路:
a) 結合CCM PFC 和電流控制模式控制器
b) 雙高端和低端驅動
a) 設計指標:
1. 交流輸入電壓(85-265Vrms); 2.功率因素: >0.95
3.總輸出功率:200 W; 4.三個直流輸出: 5A/0.3A( standby ); 12V/6A ; 24V/5A ; 高度限制:25mm..
b) 設計考量:
1.系統劃分; 2. 小尺寸boost inductor ; 3. PFC mosfet lose ; 4. 使用單管正激model 來設計雙管正激變換器
5. 雙管正激驅動 ; 6. 正激變換器的二次后級調整輸出; 7. 輔助電源 ; 8. 布局; 10 . 性能 .
二:控制元件:
1. PFC / 雙管正激電路:
a) 結合CCM PFC 和電流控制模式控制器
b) 雙高端和低端驅動
0
回复
提示
@transformer1
一:設計考量:a)設計指標:1.交流輸入電壓(85-265Vrms);2.功率因素:>0.953.總輸出功率:200W;4.三個直流輸出:5A/0.3A(standby);12V/6A;24V/5A;高度限制:25mm..b)設計考量:1.系統劃分;2.小尺寸boostinductor;3.PFCmosfetlose;4.使用單管正激model來設計雙管正激變換器5.雙管正激驅動;6.正激變換器的二次后級調整輸出;7.輔助電源;8.布局;10.性能.二:控制元件:1.PFC/雙管正激電路:a)結合CCMPFC和電流控制模式控制器b)雙高端和低端驅動
三:整流器選擇和技巧;
output power : 200W
目標 eff :
1) PFC:90% ; 2) Forward converter :90%
max input current(rms): 2.9A...
橋式整流器:
額定電流較大的整流器通常有較低的正向電壓,在此選擇 6V/800V : Vf=0.45V. 等效電阻為:0.03 ohm
公式如: Pin= Pout / 0.9*0.9 =247W . Iin(rms) = 247/85V=2.9A
Ploss BR1= 4* ( Iavg*Vf.+Irms^2*Rs) = 4.7W .
RBR1= Tjmax -Tamax / PlossBR1) = 21℃/W
output power : 200W
目標 eff :
1) PFC:90% ; 2) Forward converter :90%
max input current(rms): 2.9A...
橋式整流器:
額定電流較大的整流器通常有較低的正向電壓,在此選擇 6V/800V : Vf=0.45V. 等效電阻為:0.03 ohm
公式如: Pin= Pout / 0.9*0.9 =247W . Iin(rms) = 247/85V=2.9A
Ploss BR1= 4* ( Iavg*Vf.+Irms^2*Rs) = 4.7W .
RBR1= Tjmax -Tamax / PlossBR1) = 21℃/W
0
回复
提示
@transformer1
三:整流器選擇和技巧;outputpower:200W目標eff:1)PFC:90%;2)Forwardconverter:90%maxinputcurrent(rms):2.9A...橋式整流器:額定電流較大的整流器通常有較低的正向電壓,在此選擇6V/800V:Vf=0.45V.等效電阻為:0.03ohm公式如:Pin=Pout/0.9*0.9=247W.Iin(rms)=247/85V=2.9APlossBR1=4*(Iavg*Vf.+Irms^2*Rs)=4.7W.RBR1=Tjmax-Tamax/PlossBR1)=21℃/W
四: PFC inductor choose :
L= (Vout-√2*Vinmin)*Vinmin^2 / Vout *Fs*di*Pin = 1.08mH
Ipeak= Iinrms*√2+(Iripple/2)=4.5A...
描述: 電感的感應值是在開關100kHZ,電流紋波比設置在20%...電感的峰值電流:輸入有效電流的峰值被增加到紋波電流的一半...
L= (Vout-√2*Vinmin)*Vinmin^2 / Vout *Fs*di*Pin = 1.08mH
Ipeak= Iinrms*√2+(Iripple/2)=4.5A...
描述: 電感的感應值是在開關100kHZ,電流紋波比設置在20%...電感的峰值電流:輸入有效電流的峰值被增加到紋波電流的一半...
0
回复
提示
@transformer1
四:PFCinductorchoose:L=(Vout-√2*Vinmin)*Vinmin^2/Vout*Fs*di*Pin=1.08mHIpeak=Iinrms*√2+(Iripple/2)=4.5A...描述:電感的感應值是在開關100kHZ,電流紋波比設置在20%...電感的峰值電流:輸入有效電流的峰值被增加到紋波電流的一半...
五:PFC inductor design(一) :
1) 線徑的確定: 有效電流取 5A/m^2 .則 0.58mm^2銅線面積 ,需要三條或四條,在其中還要考慮趨膚效應..
綜合考慮,本設計選用三根直徑為0.5mm的copper wire .
2) core size choose :先用面積法求出:Ap,即Ae(磁性有效截面積) 和 Aw(繞組面積) , 對于一般鐵氧體:Bpeak 可選取為: 0.35T.
3) 計算公式為: 趨膚深度= 1/ √3.14*f*uo*ur*x ; Ap=Ae*Aw=L*Ipeak*Acu / Bpeak *Fcu = 14914mm^4
1) 線徑的確定: 有效電流取 5A/m^2 .則 0.58mm^2銅線面積 ,需要三條或四條,在其中還要考慮趨膚效應..
綜合考慮,本設計選用三根直徑為0.5mm的copper wire .
2) core size choose :先用面積法求出:Ap,即Ae(磁性有效截面積) 和 Aw(繞組面積) , 對于一般鐵氧體:Bpeak 可選取為: 0.35T.
3) 計算公式為: 趨膚深度= 1/ √3.14*f*uo*ur*x ; Ap=Ae*Aw=L*Ipeak*Acu / Bpeak *Fcu = 14914mm^4
0
回复
提示
@transformer1
五:PFCinductordesign(一):1)線徑的確定:有效電流取5A/m^2.則0.58mm^2銅線面積,需要三條或四條,在其中還要考慮趨膚效應..綜合考慮,本設計選用三根直徑為0.5mm的copperwire.2)coresizechoose:先用面積法求出:Ap,即Ae(磁性有效截面積)和Aw(繞組面積),對于一般鐵氧體:Bpeak可選取為:0.35T.3)計算公式為:趨膚深度=1/√3.14*f*uo*ur*x ; Ap=Ae*Aw=L*Ipeak*Acu/Bpeak*Fcu=14914mm^4
六: PFC inductor design (二):
經計算本例core size choose為: EER3542 CORE(Ae=107mm^2;Aw=154mm^2)
wire winding choose : Aw=154mm^2 ,Acu=0.58mm^2
七: PFC inductor 結論: Turns = 124ts ,L=1mH; Bmax= 0.34T ;wire size=0.5*3mm ;core :PC40 .Bobbin=EER3542/16 16Pin .
時間不早了, 明天待續!!!
經計算本例core size choose為: EER3542 CORE(Ae=107mm^2;Aw=154mm^2)
wire winding choose : Aw=154mm^2 ,Acu=0.58mm^2
七: PFC inductor 結論: Turns = 124ts ,L=1mH; Bmax= 0.34T ;wire size=0.5*3mm ;core :PC40 .Bobbin=EER3542/16 16Pin .
時間不早了, 明天待續!!!
0
回复
提示
@transformer1
六: PFCinductordesign(二): 經計算本例coresizechoose為:EER3542CORE(Ae=107mm^2;Aw=154mm^2) wirewindingchoose:Aw=154mm^2,Acu=0.58mm^2七:PFCinductor 結論:Turns=124ts,L=1mH; Bmax=0.34T;wiresize=0.5*3mm;core:PC40.Bobbin=EER3542/16 16Pin.時間不早了,明天待續!!!
请问单相桥式整流 输入200V整流桥输出端电压是多少? 整流端并一电容输入电压是多少?
0
回复
提示
@transformer1
六: PFCinductordesign(二): 經計算本例coresizechoose為:EER3542CORE(Ae=107mm^2;Aw=154mm^2) wirewindingchoose:Aw=154mm^2,Acu=0.58mm^2七:PFCinductor 結論:Turns=124ts,L=1mH; Bmax=0.34T;wiresize=0.5*3mm;core:PC40.Bobbin=EER3542/16 16Pin.時間不早了,明天待續!!!
Bmax=0.34T是否取得有點大?我見過的一般不會超0.3T !
0
回复
提示
@transformer1
Bmax=0.34T可以的.. 如選0.3T那太保守了... 我們剛剛在開發的一個新機種,Bmax就高達0.4T.測試各項性能均沒有問題!
需要考慮溫度升高后B會降低,所以設計時最好留足空間!
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/62/1053951203427885.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);">
500) {this.resized=true; this.width=500; this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}" onclick="if(!this.resized) {return true;} else {window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/62/1053951203427885.jpg');}" onmousewheel="return imgzoom(this);"> 0
回复
提示
@sixbrother
需要考慮溫度升高后B會降低,所以設計時最好留足空間![图片]500){this.resized=true;this.width=500;this.alt='这是一张缩略图，点击可放大。\n按住CTRL，滚动鼠标滚轮可自由缩放';this.style.cursor='hand'}"onclick="if(!this.resized){returntrue;}else{window.open('http://u.dianyuan.com/bbs/u/62/1053951203427885.jpg');}"onmousewheel="returnimgzoom(this);">
留足余量固然重要,但是還有個重要的因素...在保證電路在最壞的情況下能正常工作且性價比是最優的則是商家最滿意的....
我們選的那個值....最初設計時才選 0.25T . 但是結果能,電路是非常好,但是沒有優勢....所以我們去做深入的評估, 才決定選0.34T. 當然選0.4T的那個案子我做了55套來評估///
剛剛弄完 5 套, 性能是很不錯的....
我們選的那個值....最初設計時才選 0.25T . 但是結果能,電路是非常好,但是沒有優勢....所以我們去做深入的評估, 才決定選0.34T. 當然選0.4T的那個案子我做了55套來評估///
剛剛弄完 5 套, 性能是很不錯的....
0
回复
提示
@transformer1
留足余量固然重要,但是還有個重要的因素...在保證電路在最壞的情況下能正常工作且性價比是最優的則是商家最滿意的.... 我們選的那個值....最初設計時才選0.25T.但是結果能,電路是非常好,但是沒有優勢....所以我們去做深入的評估,才決定選0.34T.當然選0.4T的那個案子我做了55套來評估///剛剛弄完5套,性能是很不錯的....
那你们的元件就只能长期工作在最坏的情况下了,那样评估太....,我觉得这样很容易在以后烧机,个人认为,
而且你们的实力真是太强了,Bmax =0.34,EMERSON的电源也没有这样厉害的.
而且你们的实力真是太强了,Bmax =0.34,EMERSON的电源也没有这样厉害的.
0
回复
提示
