教你读懂反激开关电源电路图!

时间：12-05 来源：互联网点击：

　　总是有小伙伴在论坛问开关电源的问题，今天以常用的反激开关电源的电路图为例，让大家轻松读懂开关电源电路图！

　　一，先分类

　　开关电源的拓扑结构按照功率大小的分类如下：

　　10W以内常用RCC(自激振荡)拓扑方式

　　10W-100W以内常用反激式拓扑(75W以上电源有PF值要求)

　　100W-300W 正激、双管反激、准谐振

　　300W-500W 准谐振、双管正激、半桥等

　　500W-2000W 双管正激、半桥、全桥

　　2000W以上全桥

　　二，说重点

　　在开关电源市场中，400W以下的电源大约占了市场的70-80%，而其中反激式电源又占大部分，几乎常见的消费类产品全是反激式电源。

　　优点：成本低，外围元件少，低耗能，适用于宽电压范围输入，可多组输出.

　　缺点：输出纹波比较大。(输出加低内阻滤波电容或加LC噪声滤波器可以改善)

　　今天以最常用的反激开关电源的设计流程及元器件的选择方法为例。给大家讲解如何读懂反激开关电源电路图！

　　三，画框图

　　一般来说，总的来分按变压器初测部分和次侧部分来说明。开关电源的电路包括以下几个主要组成部分，如图1

图1，反激开关电源框图

　　四，原理图

　　图2是反激式开关电源的原理图，就是在图1框图的基础上，对各个部分进行详细的设计，当然，这些设计都是按照一定步骤进行的。下面会根据这个原理图进行各个部分的设计说明。

图2 典型反激开关电源原理图

　　五，保险管

图3 保险管

　　先认识一下电源的安规元件-保险管如图3。

　　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。

　　技术参数：额定电压，额定电流，熔断时间。

　　分类：快断、慢断、常规

　　计算公式：其中：Po：输出功率

　　η效率：(设计的评估值)

　　Vinmin ：最小的输入电压

　　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。

　　0.98： PF值

　　六，NTC和MOV

　　NTC 热敏电阻的位置如图4。

图4 NTC热敏电阻

　　图4中的RT为NTC，电阻值随温度升高而降低，抑制开机时产生的浪涌电压形成的浪涌电流。

　　图4中RV为MOV压敏电阻，压敏电阻是一种限压型保护器件，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

　　七，XY电容

图5 X和Y电容

　　如图X电容，Y电容。根据IEC 60384-14，安规电容器分为X电容及Y电容：1. X电容是指跨与L-N之间的电容器， 2. Y电容是指跨与L-G/N-G之间的电容器。

　　X电容没有具体的计算公式，经验：若电路采用两级EMI，则前级选择0.47uF，后级采用0.1uF电容。若为单级EMI，则选择0.47uF电容。(电容的容量大小跟电源功率没有直接关系)

　　Y电容的总容量一般都不能超过4700PF(472)

　　八，共模电感

图6 共模电感

　　共模电感上，有两个共模电感线圈。这两个线圈绕在同一铁芯上，匝数和相位都相同(绕制方向向反)。共模电感器要不易饱和，如此就需要选择低B-H(磁芯损耗与饱和磁通密度)温度特性的材料，因需要较高的电感量，磁芯的μi值也就要高，同时还必须有较低的磁芯损耗和较高的BS(饱和磁通密度)值，符合上述要求之磁芯材质，目前以铁氧体材质最为合适，磁芯大小在设计时并没有一定的规定，原则上只要符合所需要的电感量，且在允许的低频损耗范围内，所设计的产品体积最小化。

　　因此，磁芯材质及大小选取应以成本、允许损耗、安装空间等做参考。共模电感常用磁芯的μi约在2000~10000之间。

　　九，整流桥