1.所设计的开关电源适配器应尽量工作在最大占空比Dmax的情况下。
2.对于交流85~265V宽电压范围输入,一次绕组的感应电压Uor应尽量高,可在100~135V范围内选择,以保证在交流输入电压为85V时高频变压器也能传输足够大的能量。
二、具体原则。
1.一次侧电路。
a)增加一次绕组的电感量(Lp),可使高频变压器工作在连续模式。此时单片开关电源适配器和高频变压器的功率损耗均较低。
b)若在输入端串联一只负温度系数热敏电阻(NTCR),刚通电冷机启动时起限流作用,则应使之尽可能工作在热状态(即低阻态),以减小热敏电阻的功耗。整流桥的指标要留出足够的余量,其标称整流电流必须大于额定电流值,才能减小能量损耗。
c)要正确估算输入滤波电容的容量,在交流85~265V输入时,每瓦输出功率对应于3uF的容量,即比例系数为3uF/W。在交流230V固定电压输入时比例系数为1uF/W。
d)为提高电源适配器效率和降低成本,应挑选低功耗的开关电源芯片。
2.高频变压器。
a)为减小绕组导线上因集肤效应而产生的损耗,推荐采用多股并绕的方式来绕制二次绕组。
b)选择低损耗的磁芯材料、合适的形状及正确的绕线方法,将漏感降至最低限度。在安装空间允许的条件下,选择较大尺寸的磁心,有助于降低磁心损耗。
三、二次侧电路。
1.所选用输出整流管的标称电流至少为连续输出电流典型值的3倍。推荐采用正向导通电压低、反向恢复时间极短的肖特基二极管。
2.在连续模式下,开关电源适配器输出滤波电容上的交流电流标称值应为脉动电流的1.5~2倍。
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开关电源比传统电源变压器有什么优势
开关电源与传统火牛电源变压器以及其他形式的电源比较起来具有较多的优点:
1. 节能。绿色电源是开关电源中用途最为广泛的电源,它的效率一般可以达到85%,质量好的可以达到95%甚至更高,而火牛电源变压器的效率只有70%或者更低。美国一般家用电器和工业电器设备的单机能源效率大于92%。美国的“能源之星”对电子镇流器、开关电源以及家用电器的效率都制定有很仔细的、非常严格的规章条款。比如现在执行的加州能源CEC标准。
2. 开关电源体积小、重量轻。据统计,100W的火牛电源变压器的重量为1200g左右,体积达到350平方厘米,而100W的开关电源的重量只有250g,而且敞开式电源更轻,体积不到火牛电源变压器的1/4。
3. 开关电源具有各种保护功能,不容易损坏。而其他的电源由于本身原因或使用不当,发生短路或短路的事故较多。
4. 改变输出电流、电压比较容易,且稳定、可控。
5. 根据人们的要求,可设计出各种具有特殊功能的电源,如数字化电源、程序遥控电源等等,以满足人们的需要。
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