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电源技术中开关电源的原边反馈技术

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简介:
本文章探讨了电源技术中的关键组成部分——开关电源,并深入分析其原边反馈技术的工作原理、应用优势及发展前景。 原边反馈(PSR)技术简介 在小功率消费类电子应用领域,反激式电源因其适用于低功耗场景且能够提供天然隔离效果而成为主流选择。 然而,在实现输出电压监控时,通常需要使用光耦等隔离元件来传输信号。这种方法不仅增加了成本,而且光耦的寿命也可能限制整个产品的可靠性。为了克服这些挑战,原边反馈技术应运而生。 与直接从次级端获取输出信息不同,原边反馈技术通过初级线圈采样,并根据初级侧的数据推算出次级电路的状态和输出情况。由于某些关键参数无法仅靠初级线圈来准确获得,因此通常会加入一个辅助绕组以提高检测精度。 需要注意的是,在设计中引入辅助线圈虽然能提升性能但也会增加成本以及系统复杂性。

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    本文章探讨了电源技术中的关键组成部分——开关电源,并深入分析其原边反馈技术的工作原理、应用优势及发展前景。 原边反馈(PSR)技术简介 在小功率消费类电子应用领域,反激式电源因其适用于低功耗场景且能够提供天然隔离效果而成为主流选择。 然而,在实现输出电压监控时,通常需要使用光耦等隔离元件来传输信号。这种方法不仅增加了成本,而且光耦的寿命也可能限制整个产品的可靠性。为了克服这些挑战,原边反馈技术应运而生。 与直接从次级端获取输出信息不同,原边反馈技术通过初级线圈采样,并根据初级侧的数据推算出次级电路的状态和输出情况。由于某些关键参数无法仅靠初级线圈来准确获得,因此通常会加入一个辅助绕组以提高检测精度。 需要注意的是,在设计中引入辅助线圈虽然能提升性能但也会增加成本以及系统复杂性。
  • TC2526HA/TC2526HB低功耗芯片详解
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    本文章深入剖析TC2526HA/TC2526HB低功耗原边反馈开关电源芯片的工作原理和技术特点,旨在为工程师提供设计高效率、低成本的电源解决方案。 本段落档详细介绍了低功耗原边反馈(PSR)开关电源芯片TC2526HATC2526HB系列。该系列产品集成了大功率BJT管,并采用了高效的原边反馈控制技术和独有的轻载调频技术,具备待机功耗极低(<75mW)的特点,在隔离型高效低功耗便携式设备充电器的应用中表现突出。此外,芯片还配备了多种保护机制,包括过温保护、VCC欠压保护、输出过压保护以及输出线损补偿技术。 适合从事电子产品设计特别是便携式电子设备电源设计师使用。 该产品适用于智能手机、平板电脑及其他移动终端的高效节能充电器和LED灯驱动电源的设计。在设计时需选用合适的配套元件以确保系统性能符合六级能效标准要求。 文档中提供了详细的电气参数表,应用电路图及保护功能详解等内容,方便工程技术人员深入理解和正确使用该系列产品。
  • 理详解
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    本文章深入浅出地讲解了原边反馈式开关电源的工作原理及其应用特点,适合电子工程爱好者和技术人员参考学习。 文档深入浅出地介绍了目前流行的低成本PSR开关电源实现恒流控制的基本原理,非常适合初学者阅读。
  • 基于UC3845激式设计
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    本文详细介绍了以UC3845为核心芯片设计的一种反激式开关电源,并探讨了其在现代电源技术领域内的应用与优势。 摘要:本段落设计了一种采用UC5845控制器的反激式开关电源电路,并详细介绍了该电路及参数的设计与选择过程。 实践证明,基于UC3845的反激式开关电源具有宽广的输入电压范围、高精度输出电压以及在不同负载条件下高效的调整效率等优点。 0 引言 由于结构简单且所需元器件较少,反激式开关电源被广泛应用于自动控制和智能仪表等领域作为其供电方案。这类电源通常使用脉冲宽度调制(PWM)技术来实现调节功能,在保持主变换器周期不变的前提下,依据输入电压或负载的变化调整功率MOSFET管的导通占空比以稳定输出电压。本段落中介绍了一种高性能固定频率电流型PWM集成控制芯片UC3845,该芯片专为离线直流至直流转换设计。
  • 基于UC3842激式设计
    优质
    本文探讨了以UC3842芯片为核心的反激式开关电源的设计与实现,深入分析其工作原理和优化策略,在电源技术领域提供了一种高效、可靠的解决方案。 摘要: 采用安森美公司的电流控制型脉宽调制芯片UC3842 设计了一款1 kW 铅酸蓄电池充电器的辅助电源电路,该辅助电源输出功率为25 W。根据相关文献设计了UC3842 的外围电路,并分析了反馈控制回路中元器件参数的计算方法。同时结合给定功率场效应管的最大耐压值设计了反激式高频变压器。将按照上述设计方案制作的样机安装到充电器控制板上后,发现该充电器在满载状态下工作稳定。实验结果显示:所制备的样机性能可靠,具备良好的静态特性和动态特性。 高频开关稳压电源因其高效率、体积小和重量轻等优势而被广泛应用。传统的开关电源控制电路通常采用电压型拓扑结构,并且仅包含输出电压单闭环控制系统。
  • 直流
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    本文探讨了在直流开关电源中应用软开关技术的重要性和实现方法,分析其对提高效率、减小损耗及优化性能的影响。 《直流开关电源的软开关技术》一书在介绍基本直流开关电源原理的基础上,按照该领域的发展历程系统地论述了谐振变换器、准谐振变换器及多谐振变换器、零电压开关PWM(脉宽调制)变换器和零电流开关PWM变换器、ZVT PWM(零电压转换)和ZCT PWM(零电流转换)等技术。此外,书中还详细讨论了正激变换器的磁复位技术和软开关双管正激变换器的工作原理及参数设计,并介绍了全桥变换器的三种软开关方式。该书适合高等院校电力电子及相关专业的硕士生、博士生和教师作为参考书籍使用,同时也适用于从事开关电源研究开发的技术人员阅读。
  • 明伟12V路在理分析
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    本文将深入探讨明伟公司生产的12V开关电源电路的工作原理及其在现代电源技术领域的应用价值,旨在为相关技术人员提供理论参考与实践指导。 该开关电源是一款小功率设备,输入电压为220V交流电,输出12V直流电,并且最大输出电流可达1.3A。它主要用于小型设备的供电,例如楼宇监控系统等。 其核心控制器件是脉宽调制集成电路TL3843P(内含振荡器、脉宽调制比较器和逻辑控制器),具备过流保护及欠压保护功能,并且最高工作频率可达500MHz。启动电流仅为1mA,具体引脚功能如下: - 第一脚为内部误差放大器的输出端,通常与第二脚之间连接反馈网络以确定误差放大器增益。 - 第二脚是反馈电压输入端,作为内部误差放大器反相输入端,通过比较同相输入端基准电压(+2.5V)来产生控制脉冲宽度的误差控制电压。
  • 放大器难点解析(4)
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    本文为《电源技术》系列文章第四篇,专注于分析负反馈放大器电路中的关键挑战与解决方案,深入探讨其在电源系统中的应用。 2.2 电流串联负反馈放大器 如图8所示为一级共发射极放大器,其中R3构成电流串联负反馈电路。 图8展示了电流串联负反馈电路的结构。 电阻R3连接在VT1的发射极回路中,并且由于发射极为输入和输出回路的公共端点,因此它位于放大器的输入与输出之间。这表明R3有可能形成一个负反馈路径。 1. 负反馈电路分析 当电流通过VT1的发射极并流经电阻R3时,在该电阻上会产生电压降,这个信号电压就是反馈信号。 由于在R3上的负反馈信号电压是与输入信号串联在一起的,所以这是一个典型的串联负反馈配置。
  • 小型直流控制设计方案在应用研究
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    本研究聚焦于设计一种适用于小型直流开关电源的高效反馈控制电路,旨在提升电源性能和稳定性。通过优化控制策略及硬件结构,实现精准调节与快速响应,为电子设备提供可靠电力支持。 引言 在当今的电子设备与现代通信系统中,为了适应各种工作环境并满足特定的技术标准或性能指标要求,反馈控制电路得到了广泛应用。作为一种自动调节装置,这种电路能够在外界干扰影响系统的运行时,通过自身的调控机制来调整某些参数,确保整个系统的性能符合预期目标。 通常情况下,一个完整的反馈控制系统由比较器、信号生成单元、可调元件以及反馈网络构成一个闭环系统(如图1所示)。这些组件协同工作以实现精确的调节功能。 本段落设计的小型化和高效能直流开关电源所应用的反馈控制电路需满足以下主要技术规范: - 输入为交流电 ![](这里原本应该是图1的位置,但没有提供具体的图片链接)
  • EMC设计
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    拥有三年以上工作经验的专业人士,专注于原边反馈开关电源的电磁兼容性(EMC)设计研究与开发,致力于提高产品性能和稳定性。 《3年经验!原边反馈开关电源EMC设计》 电磁兼容性(EMC)在电子设备的设计中至关重要,其目标是确保设备不会产生过多的电磁干扰,并能抵御外部干扰,以保障系统的稳定性和可靠性。特别是在采用原边反馈技术的AC-DC转换器设计中,EMC更是至关重要的环节。 原边反馈是一种新型的控制技术,在简化电路结构、减少元器件数量和节省电路板空间的同时降低了成本。然而,这种紧凑的设计也带来了更高的电磁兼容性(EMC)与电磁干扰(EMI)要求。由于元件之间的距离减小可能导致相互间的干扰甚至系统故障,因此设计中的主要任务是通过优化PCB布局来降低传输线的不连续性和减少辐射。 在实施EMC设计时,合理的PCB布局至关重要。例如,在初级地线上应合理划分电源输入地、功率地、小信号地和屏蔽地等,并采用“一点接地”原则以确保最短的地线路径,从而有效抑制噪声传播。具体来说,不同元件的连接方式需要遵循特定规则:C8的地线与电源输入相连;R5作为功率地的一部分;C2则用于小信号地;变压器PIN3的屏蔽地同样在C8负端汇集,并尽可能缩短连接长度以减少干扰。 此外,在原边反馈开关电源的设计中,某些元件的选择和参数调整对EMC性能也有重要影响。例如,使用保险电阻代替传统保险丝可以降低150K~5M范围内的差模干扰;输入滤波电容(如C1、L2及C8)的容量选择会影响峰值电流与母线电压,并进一步影响到EMC性能。同时,R6和D2元件组合虽然有利于传导特性但可能增加空间辐射问题;电流检测电阻R5的选择会影响到峰值电流以及过功率保护(OPP)机制的有效性;VCC电压设定需在空载与满载状态下保持平衡以防止对EMC造成不利影响;而作为电压补偿的电容(如C5)其容量大小会直接影响到采样速率,从而进一步影响电流纹波和系统的EMC性能。 综上所述,在原边反馈开关电源的设计过程中,元件选择、参数优化以及PCB布局等多方面细节都会对最终电磁兼容性产生重要影响。设计者需要具备深厚的理论基础及丰富的实践经验,并且能够敏锐地识别干扰源,才能开发出符合标准并具有优异EMC性能的开关电源系统。