多年研发电源问题汇总--22问!!答案.pdf

多年研发电源问题汇总--22 问！！答案 问题一:我们小功率用到最多的反激电源，为什么我们常常选择65K 或者 100K （这些频率 段附近）作为开关频率？有哪些原因制约了？或者哪些情况下我们可以增大开关频率？或 者减小开关频率？ 开关电源为什么常常选择 65K 或者 100K 左右范围作为开关频率，有的人会说 IC 厂家都 是生产这样的 IC，当然这也有原因。每个电源的开关频率会决定什么？ 应该从这里去思考原因。还会有人说频率高了 EMC 不好过，一般来说是这样，但这不是 必然，EMC 与频率有关系，但不是必然。想象我们的电源开关频率提高了，直接带来的影 响是什么?当然是 MOS 开关损耗增大，因为单位时间开关次数增多了。如果频率减小了会 带来什么？开关损耗是减小了，但是我们的储能器件单周期提供的能量就要增多，势必需 要的变压器磁性要更大，储能电感要更大了。选取在 65K 到 100K 左右就是一个比较合适 的经验折中，电源就是在折中合理化折中进行。 假如在特殊情形下，输入电压比较低，开关损耗已经很小了，不在乎这点开关损耗吗，那 我们就可以提高开关频率，起到减小磁性器件体积的目的。 关键：如何选择合适IC的开关频率？主流IC的开关频率为什么是大概是这么一些范围？ 开关频率和什么有关，说的是普遍情况，不是想钻牛角尖好多 IC 还有什么不同的频率。更 多的想发散大家思维去注意到这些问题！ 我这里想说的普遍情况，主要想提的是开关频率和什么有关，如何去选择合适开关频 率，为什么主流 IC以及开关频率是这么多，注意不是一定，是普遍情况，让新手区理解一 般行为，当然开关电源想怎么做都可以，要能合理使用。 1 你是如何知道一般选择 65 或者 100KHZ,作为开关电源的开关频率的？（调研普遍的大 厂家主流 IC，这二个会比较多，当然也有一些在这附近，还有一些是可调的开关频率） 2 又是如何在工作中发现开关电源开关频率确实工作在 65KHZ,或 100KHZ 的。（从设计角 度考量，普遍电源使用这个范围） 3，有两张以上的测试 65KHZ100KHZ 频率的图片说明吗？（何止二张图片，毫无意义） 4，你是否知道开关电源可以工作在 1.5HZ. （你觉得这样谈有必要，工作没有什么不可 以，纯熟钻牛角尖，做技术切记钻牛角尖，那你能谈谈为什么普遍电源不工作在 1.5HZ， 说这个才有意义，你做出 1.5HZ 的电源纯属毫无意义的事情） 提醒：做技术人员切记钻牛角尖，咱们不是校园研究派，是需要将理论与实践现结合起来， 做出来的产品才是有意义的产品！ 问题二：LLC 中为什么我们常在二区设计开关频率？一区和三区为什么不可以？有哪些因 素制约呢？或者如果选取一区和三区作为开关频率会有什么后果呢？ LLC 的原理是利用感性负载随开关频率的增大而感抗增大，来进行调节输出电压的，也就 是 PFM调制。并且 MOS 管开通损耗 ZVS比 ZCS小，一区是容性负载区，自然不可取。那么 三区，开关频率大于谐振频率，这个仍是感性负载区，按道理 MOS实现 ZVS没有问题，确 实如此。但是我们不能忽略副边的输出二极管关断。也就是原边 MOS 管关断时，谐振电流 并没有减小到和励磁电流相等，实现副边整流二极管软关断。这也是我们通常也不选择三 区的原因。 我们不能只按前人的经验去设计，而要知道只所以这样设计是有其必然的道理的！ 问题三：当我们反激的占空比大于50%会带来什么？好的方面有哪些？不好的方面 有哪些？ 反激的占空比大于 50%意味着什么，占空比影响哪些因素?第一:占空比设计过大，首 先带来的是匝比增大，主MOS 管的应力必然提高。一般反激选取 600V或 650V 以下 的 MOS管，成本考虑。占空比过大势必承受不起。 第二点：很重要的是很多人知道，需要斜坡补偿，否则环路震荡。不过这也是有条 件的，右平面零点的产生需要工作在 CCM模式下，如果设计在 DCM模式下也就不存 在这一问题了。这也是小功率为什么设计在 DCM 模式下的其中一个原因。当然我们 设计足够好的环路补偿也能克服这一问题。 当然在特殊情形下也需要将占空比设计在大于 50%，单位周期内传递的能量增加，可 以减小开关频率，达到提升效率的目的，如果反激为了效率做高，可以考虑这一方 法。 问题四：反激电源如果要做到一定的效率，需要从哪些方面着手？准谐振？同步整流？ 反激的一大劣势就是效率问题，改善效率有哪些途径可以思考的呢？减小损耗是必然的， 损耗的点