隔离开关电源模块设计流程简介
发布时间:
2022-07-01 14:49
来源:
隔离开关电源模块有各种类型的电路,可以根据其特点设计出能够支持不同应用的电源,那么,下面一起了解下隔离开关电源模块设计流程简介吧!
要首先隔离开关电源模块:
根据具体要求选择合适的拓扑结构,如隔离开关电源模块,选择回扫方式即可基本满足要求。
选择合适的PWMIC和MOS进行初步电路图设计:
隔离开关电源模块确定采用反激拓扑设计后,需要选择合适的PWMIC和MOS进行初始电路图设计。 可以选择分割型或综合型。 塔式PWMIC和MOS是分离的,具有功率自由组合的优点,设计和调试周期长的缺点。 集成的PWMIC和MOS集成在一个封装中,可以省去设计人员的许多计算和调试步骤,非常适合刚开始入门或快速开发的工程师。
绘制原理图:
确定所选芯片后,开始绘制电路图。 在设计之前,查看相应的datasheet并查看简单的参数。 在选择单个设计(如PI集成、384x和OBLD )时,需要参考数据工作表。 一般的datasheet附有简单的电路图。 这些图是我们的设计依据。
确定适当的参数:
完成电路图后,需要确定相应的参数才能进入下一个PCB Layout。 当然,不同的公司有不同的流程。 我们需要遵守适当的流程,养成良好的设计习惯。 这一步可能有初步的评价、原理图的确认,签字后可以进行计算。
确定开关频率,选择铁心确定变压器:
隔离开关电源模块芯片的频率可以通过外部的RC来设定。 工作频率与开关频率相同。 该外围设备的功能有助于更好地设计开关电源,采用外部同步功能。 典型的ACDC电源模块不希望将工作频率设置为100kHz或更高。 主要是开关电源的频率过高会不利于系统的稳定性和EMC的通过性。 如果频率过高,di/dtdv/dt就会相应增加。 磁芯的选择,在开关频率和功率的基础上很重要,经验选择很多。 当然要计算,需要得到更多的核心参数,如磁性体、居里温度、频率特性等。
设计和计算变压器:
如果根据输入输出、开关频率和选择的核心参数同时设定效率、占空比、磁感应强度的变化等参数,则进入下一计算,求出功率、平均及峰值电压电流、匝数和电感量,确认匝数后线径和普通的电阻一样,都有一定的值。 你只需要记住几条常用的恒定线径就可以了。 接下来需要决定输入输出的电容器的大小,所以可以进行布局和布局。输入输出电解电容器计算:
在此根据上一步骤计算的输入功率和输出电流,确定电解电容器的规格。 根据使用环境选择频率和阻抗。 电容器Cin的理论选择值越大,越适合后段,但从成本方面考虑,不会无限制地选择大容量。 至此,PCB上需要确定外形的器件已经完成。 也就是说,PCB封装完成了。 下一步,您可以在原理图中定义设备包。
PCB Layout :
隔离开关电源模块确认了变压器、原理图、电解电容器。 接下来是标准品。 可以在sch中创建网络表,在PCB文件中定义板的边缘,加载相应的程序包库后,直接导入网络表进行布局。 布局和布板的RCD吸收部分和变压器形成的环面积尽量小,从而可以减少相应的辐射和传导。 地线应尽量短、宽,保证相应的零水平有利于基准的稳定。 在di/dtdv/dt变化较大的地方,尽量缩小环路,加宽线路,减少不需要的电感特性。
特定参数:
PCB Layout完成后,可以确定变压器的同名端,完整定义变压器,制作样品、自行缠绕。
隔离开关电源模块调试过程:
完成以上部分,基本上一个隔离开关电源模块设计完成,后面是焊接板的调试过程。 调试所需的简单设备为调压器、示波器、万用表等,辅助设备为功率计、LCR桥、电子负载等。 板焊接后进行静态检测,如有LCR电桥,可测量变压器同名端、电感量等参数后再焊接。 静态检测主要看有无虚焊、连锡等,静态检测后可用万用表测量输入、输出是否处于短路状态,进行电流测量试验。
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