一起设计PSR原边反馈开关电源变压器
电压应力余量)都是零界或限值,实际设计中会因次级绕线同名端对应 输出PIN位出现交叉,或输出飞线套铁氟龙套管,或供应商的制程能力,都会使次级线圈减少1~2圈,对应的初级和反馈也需根据匝比减少圈数,目前市场的竞 争导致制造商把IC内置MOS管的VDS耐压减小一点来节省成本,为保留更大的电压应力余量,需再减少初级匝数;以上的修改都会对EMC 辐射造成负面影响,对应的取舍还需权衡,但前提是必须使产品工作在DCM模式。
下面再以EPC13为实例,讲讲优化设计后的变压器设计。
方法同上,先计算出次级,因考虑到输出飞线套铁氟龙套管或输出线与BOBBIN PIN位交叉,所以需预留1匝空间,得,次级匝数为:6.8/0.6-1=10.3,取10Ts.
再计算初级匝数,因考虑到为MOS管留更大的电压应力余量,所以反射电压取之前的75%,得:(Vout+VF)*n<100*75%,输出5V/1A,采用2A/40V的肖特基即可,2A/40V的肖特基其VF值一般为0.55V。
代入上式得:n<13.51,取13.5,得NP=10*13.5=135Ts;代入上式验证(5+0.55)*(135/10)=74.925<75成立。确定NP=135Ts。
反馈匝数,依然取反馈电压为15V,得,15/(5+0.55)*10=27Ts。
PSR线路设计变压器很关键,所以先讲变压器。
后续会继续讲出设计PSR的具体每个元件的设计,包括取样电阻,吸收回路,保护设计及EMC控制方法。
PSR电路一般OCP设计的不是很大,一般在120%左右,如果测试是以输入AC90/50Hz(没打错,不是60Hz哦),输出帯载到1.2A刚好出现一点饱和,实际烧机1.0A是不会饱和的,你可以试试,实际烧机后的OCP会在110%左右。
变压器10%的误差太大了点吧,变压器采用机械研磨误差没那么大。
匝数多可以提高一点电感量,可以让负载时的频率辐射低些,当然,你也可以把EFD15的匝数减少些,但EMC的处理就和EPC13一样需特别注意布线。
把这个波形在示波器上拉宽,看那条上升的斜线,那是电流上升的波形,要保持是一条缓慢上升的斜线,如果在顶端出现突然上升,说明变压器有饱和迹象。
当然,变压器有一点饱和迹象,在实际中是可以长期烧机的,但因为电流突然上升会测试较强的辐射噪音,所以要控制到变压器不饱和为佳。
但不饱和就得再研磨CORE,降低电感量,但CORE研磨多了,气隙大了,漏感和涡流也会增大,同样会影响EMC噪音,所以把CORE研磨到零界饱和点是最佳取舍方式。
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