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電學文章
可調試直流電源的制作工藝是如何進行的

發布時間: 2021-09-01   瀏覽次數:   作者:邁昂科技

      很多人發現可調式直流電源,但實際上并非如此。設計可調式直流電源并不困難,但不容易做到精。等到你真正入門后,就可以使用分立結構輕松獲得經驗和進行設計逐步解釋,接下來教您如何一步一步設計可調式直流電源,設計可調式直流電源的第一步是檢查規格。很多人都談到了細節,接下來,我將簡述討論設計具有寬輸入范圍的傳統隔離式可調試直流電源的設計思路。


1、首先確定性能,然后根據您的特定需求選擇適當的拓撲

這種具有可調式直流電源的多選式反激式(flyback)基本上可以滿足您的要求。在這里選擇一個更經驗的公式。假如您還要一些分析,可以進行討論。


2、選擇與等效電路的粗略設計相匹配的PWMIC和MOS

在決定采用反激式拓撲的設計之后,您還要選擇與初步原理圖設計(sch)匹配的PWMIC和MOS。您可以自己決定是單獨使用還是以集成方式使用它。拆分內部計算。


    離散:分離PWM-IC和MOS的優點是可以自由調試功率。可是,缺點是(從設計的角度來看)設計和調試周期較長。集成:PWMIC和MOS集成在一個中。該軟件包節省了開發人員大量的計算和調試步驟,因此適用于新環境和快速開發。


3、創建原理圖
確認所選芯片后,開始創建電路圖(sch)。

在設計以查看簡單參數之前,請檢查適當的數據表是一個好主意。無論您選擇PI集成還是384x或OBLD之類的離散選項,都還要搜索數據表。數據表通常帶有構成設計基礎的簡單電路圖。


4、確定適當的參數

原理圖準備好后,您還要確定適當的參數以進行下一步PCBLayout。當然了,不同的公司具有不同的流程。您還要遵循適當的過程并養成良好的設計習慣。此步驟可以包括預評估,一般確認等,并且可以在批準完成后執行計算。


可調式直流電源的電路圖
5、確定開關頻率并選擇磁芯來確定變壓器

芯片的頻率可以通過外部RC調試,工作頻率對應于開關頻率。該外圍功能有助于改進可調式直流電源的設計,還可以使用外部同步功能。對于典型的AC2DC轉換器,必須將工作頻率設置為不超過100kHz。這主要是因為可調式直流電源的頻率過高而無法提高系統穩定性和EMC的可通過性。假如頻率太高,相應的di/dtdv/dt會增加,除了PI132kHz工作頻率外,您還可以借助其他芯片來總結您的經驗。


磁芯的選擇基于開關頻率和功率,這是一個更為經驗性的選擇。當然了,為了進行計算,您需要獲取更多的磁芯磁參數,比如磁性材料,居里溫度,頻率特性等。這必須緩慢進行。


6、設計用于計算的變壓器
根據輸入/輸出和開關頻率選擇磁芯的已知參數,并同時設置效率,最大占空比和磁感應強度變化等參數。隨后,您可以繼續進行下一個計算步驟,以找到功率,平均值,峰值電壓和電流。匝數和電感。在此處輸入的峰值電流約為平均輸入電流的四倍。這是一種經驗。也可以從下面的圖得出。

峰值電流與平均電流之間的關系
   通過關于確定無需任何復雜的計算即可直接檢查漆包線的匝數。線徑對應于常規電阻并且是固定值。注意一些常用的固定值導線直徑。主要是因為此處的初級電流比較小,因此可以直接使用φ0.25。輔助繞組φ0.25。


    主輸出繞組為φ0.4或0.53股,因此您不必選擇較粗的繞組。否則,漆包線的硬度會使操作人員難以纏繞。經過此“計算”的許多步驟后,返回到計算以顯示轉換器窗口的區域。我個人認為退貨確認是多余的。如果繞組不足,則測試變壓器工廠也將提供反饋,如果通過測試,則不一定通過。畢竟,因為您熟悉實際的包裹過程,所以稀疏仍然有很多工作要做。
下一階段是確定輸入和輸出電容器的尺寸。隨后,您可以創建布局和布局。


7、輸入輸出電解電容的計算
在這里,根據上一步計算出的輸入功率和輸出電流,確定電解電容器的最終規格,并根據應用環境選擇頻率和阻抗。電容器Cin的理論值越高,則對于下一階段越好,但是沒有成本限制。請選擇大容量。基本上,電路板上需要一定形狀的組件是完整的,即電路板的包裝是完整的。下一階段是使用先前的電路圖(SCH)定義設備封裝。


8、電路板布局
綜上所述是變壓器,電路圖,電解電容器,其他基本上是標準零件。用sch生成網表,用PCB文件定義卡的邊緣并加載適當的封裝庫。您可以直接導入網表以進行布局。該板相對簡單,因此您甚至可以立即進行布局。我們建議您導入網表。設計習慣。PCB布局的重點不是連接方法,而是最重要的是布局方法。一般而言,按順序排列時,繪圖板要容易得多。

從布局和合理布局角度來看:
1)RCD吸收器和變壓器形成的環面積應盡可能小。這樣一來可以減少相應的輻射和傳導。


2)接地線應盡可能短且寬,以使相應的零電平可確保基準穩定。與此同時,VIPER53DIP是DIP-8芯片散熱的重要通道。


3)如果di/dtdv/dt的變化相對較大,請最小化環路并加寬曲線以減少不必要的電感特性。
隨附了相應的圖。很久以前,對N版本進行了許多改進。做為參考,該板仍在生產中。


9、確定一些參數
我在前幾個步驟中計算了變壓器。一旦完成PCB合理布局,就可以確定同名變壓器的末端,完全定義變壓器并將其發送以進行校準或自行纏繞。


10、調試過程
上一部分,電源基本上已設計完整,以下是焊接板調試過程。
所需的簡單調試設備(必需):穩壓器,示波器,萬用表,附加設備:功率計,LCR電橋,電子負載,焊接板后,進行靜態測試。如果您有LCR電橋,則可以在焊接之前先用相同的名稱,電感和不同的參數測試變壓器。靜態檢查:主要取決于焊點,焊點等的存在。進行靜態測試后,可以使用萬用表測試輸入是否短路。其余的可以打開。

 
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