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开关电源简易设计
开关电源的简易设计
1
第一部分 器件的选择
一、开关电源元器件选型—保险丝
第一个安规元件—保险管
1作用: 安全防护。在电源出现异常时,为了保护核心器件不受到损
坏。
2技术参数: 额定电压V、额定电流I、熔断时间I^2RT。
3分类: 快断、慢断 常规
1、0.6为不带功率因数校正的功率因数估值
2、Po输出功率
3、η 效率(设计的评估值)
4、Vinmin 最小的输入电压5、2为经验值,在实际应用中,保险管的取
值范围是理论值的 1.5~3倍。
6、0.98PF值
2
二、开关电源元器件选型—热敏电
NTC 的作用
NTC 是以氧化锰等为主要原料制造的精细半导体电子陶瓷元件。电阻值
随温度的变化呈现非线性变化,电阻值随温度升高而降低。利用这一特性,
在电路的输入端串联一个负温度系数热敏电阻增加线路的阻抗,这样就可以
有效的抑制开机时产生的浪涌电压形成的浪涌电流。当电路进入稳态工作时,
由于线路中持续工作电流引起的NTC发热,使得电阻器的电阻值变得很小,
对线路造成的影响可以完全忽略。
NTC 的选择公式对上面的公式解释如下:
1.Rt 是热敏电阻在T1温度下的阻值;
2.Rn是热敏电阻在Tn常温下的标称阻值;
3.B是材质参数;(常用范围2000K~6000K)
4.ex 是以自然数 e 为底的指数( e=2.{{71828:0}} );
5. 这里T1和Tn指的是K度即开尔文温度,K度=273.15(绝对温度)+摄
氏度
3
三、开关电源元器件选型—压敏电
压敏电阻的作用
1、压敏电阻是一种限压型保护器件。利用压敏电阻的非线性特性,当过
电压出现在压敏电阻的两极间,压敏电阻可以将电压钳位到一个相对固定的
电压值,从而实现对后级电路的保护。
2、主要作用:过电压保护、防雷、抑制浪涌电流、吸收尖峰脉冲、限幅、
高压灭弧、消噪、保护半导体元器件等。
3、主要参数有:压敏电压、通流容量、结电容、响应时间等。
4、压敏电阻的响应时间为ns级,比空气放电管快,比TVS管(瞬间抑
制二极管)稍慢一些,一般情况下用于电子电路的过电压保护其响应速度可
以满足要求。
选取压敏电阻的方法
压敏电阻虽然能吸收很大的浪涌电能量,但不能承受毫安级以上的持续
电流,在用作过压保护时必须考虑到这一点。压敏电阻的选用,一般选择标
称压敏电压V1mA和通流容量两个参数。
1、a 为电路电压波动系数,一般取值1.2.
2、Vrms 为交流输入电压有效值。
3、b 为压敏电阻误差,一般取值0.85.
4、C 为元件的老化系数,一般取值0.9.
5、√2 为交流状态下要考虑峰峰值。
6、V1mA 为压敏电阻电压实际取值近似值
7、通流容量,即最大脉冲电流的峰值是环境温度为25℃情况下,对于规
定的冲击电流波形和规定的冲击电流次数而言,压敏电压的变化不超过±
10%时的最大脉冲电流值。
4
选取压敏电阻的方法
结合前面所述,来看一下本电路中压敏电阻的型号所对应的相关参数。
四、开关电源元器件选型—EMI 电路
EMI 电路根据IEC {{60384:0}}-14,安规电容器分为X 电容及Y 电容:
X 电容是指跨与L-N之间的电容器,
Y 电容是指跨与L-G/N-G之间的电容器.
安规电容之--X 电容
1、X 电容多选用耐纹波电流比较大的聚脂薄膜类电容。这种类型的电容,
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