开关电源设计指南读书笔记（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑完整版实用资料，欢迎下载）开关电源设计流程1.拓扑的选择2.功率半导体器件(开关管的选择(1BJT:靠电流驱动基极(max(mincBFEIIh³BI——开通时的基极驱动电流;(maxcI——预期的集电极最大电流;(可以查询上面得表格计算出来(minFEh——数据手册提供的晶体管最小直流放大倍数。在实际运用中,恒基极电流驱动用在中小功率和成本低的场合,而比例基极驱动用在功率比较大的场合。(2MOSFET:靠电压驱动栅极(3IGBT功率开关:用在输入大于AC220V且功率大于1KW的场合。3.损耗估计4.变压器的设计(1磁芯尺寸选择WA为磁芯参数,由磁芯生产厂家提供,设计者可以根据计算的磁芯参数来ac选择厂家的产品。根据不同的要求,有'acnetacWAKWA·=,然后根据计算的'acWA来选择磁芯产品。(2绕组匝数确定1正激式变压器的绕组匝数设计A.一次绕组匝数确定(8max10(4innompricVNCGSfBA用制=其中,maxB和cA由磁芯数据手册提供。B.二次绕组匝数计算sec(minmax1.1(outfwdpriinVVNNV+=¶fwdV——预计输出整流器的正向压降max¶——预计最大占空比(0.95是个不错的估计值(mininV——输入电压最小值C.二次绕组第n个的匝数计算(sec(1sec((11(outnDnoutDVVNNVV+=+DV——预计输出整流器正向压降取最接近的整数匝数来绕制变压器2反激式变压器的绕组匝数设计A.一次绕组最大电感计算(minmaxinpripkVLIf¶=这是一个最大电感值,是当输入电压最小时,系统仍然能够输出额定电压,电感再小就不可能输出额定电压值了。B.气隙长度估计28g2max0.4l10pripkapcLIABp淮所有磁芯工作在单象限的场合都要加气隙,上式采用的CGS制。C.一次、二次绕组匝数的确定磁芯制造厂商为气隙长度提供了一个LA参数,这个参数是电感磁芯绕上1000匝后的数据(美国,可用下式计算一次匝数:priN=priL的单位为mH如若厂商没有提供LA参数,则可以用下面的式子来计算一次绕组的匝数:maxg(l0.4apactualpripkBNIp=由一次绕组确定二次绕组可用下式计算:maxsec(min(max((1prioutfwdinNVVNV+-=¶最大占空比(max¶取50%是一个比较好的估计。5.滤波扼流圈的设计(正激式输出滤波出电感(1正激式滤波扼流圈的设计该扼流圈即是正激式变压器每个输出端上的滤波电感,为关断开关管后储存能量,电气上的作用就是把开关方波脉冲积分成直流电压。用钼镍铁合金(mopermalloy磁环制作电感。输出所需的最小电感:(max(min(min(1.4inoutonestoutVVTLI-=(maxinV——对应的输出端上整流后的最高峰值电压(onestT——在最大输入电压下,预计的开关管导通时间。(1/opf的30%是比较好的估计(minoutI——预先知道的输出端上的最小负载电流如果低于这个电感值,那么流过负载的电流就会发生断续。(2相互耦合的正激式滤波扼流圈的设计当输出电压互补时,可以把扼流圈做在同一个磁芯上,这样可以节省空间,提高输出交叉调整性,减小纹波。磁芯选择方法和参数计算方法与前一致。(3直流滤波扼流圈的设计A.用在输出侧,进一步抑制输出电压和纹波。B.用在输入侧,作EMI滤波器。(4基极和栅极驱动变压器的设计A.隔直电容—可以保证变压器工作在双象限,因此无需加气隙B.钳位电路C.图腾柱驱动—加快开关管的响应6.输出级设计(1无源输出级整流二极管反向电压:21(max(/rinVknnV>正激式21(max(/rinoutVknnVV>+反激式全波二次侧:k=1;中间有抽头:k=2超快恢复二极管:正向压降0.8~1.1V,反向恢复时间35~85ns肖特基二极管:正向压降0.3~0.6V,反向恢复时间小于10ns,最大反向阻断电压40~50V,导通后电压稳定性不好。(2有源输出级(同步整流器功率MOSFET整流器适用于电流连续模式的正激式变换器。(3输出滤波器设计输出滤波器把整流以后的交流方波变换成直流输出。输出滤波电容的计算:(min(min((1outnomoutripplepkpkICfV--=min¶——在高压输入和轻载时的最小占空比,30%是个比较好的估计。对于正激式变换器,纹波典型峰峰值为30mv;升压式变换器的典型值是峰峰值