確定部分參數(shù) - 開關(guān)電源變壓器設(shè)計

　　9. 確定部分參數(shù)

　　我們前幾步已經(jīng)計算了變壓器，PCB Layout 完成以后，此時就可以確定變壓器的同名端，完整的定義 變壓器，并發(fā)出去打樣或自己繞制

　　EER28/28L 骨架是 6 + 6

　　原邊： 1 -》 3 輔助： 6 -》 5 輸出：7，8，9 -》 10，11，12

　　對于輸出的腳位，我們可以用兩個，或者全用上，看各位自己的選擇

　　從原理圖及 PCB 圖上，1，6，7，8，9 為同名端，自己繞制時，起線需從這幾個腳位起，同方向繞制

　　變壓器正式定義：

　　1 -》 2 ： φ0.25 x 1 x 24T

　　7 -》 10 ： φ0.50 x 2 x 6T

　　8 -》 11 ： φ0.50 x 2 x 6T

　　9 -》 12 ： φ0.50 x 2 x 6T

　　2 -》 3 ： φ0.25 x 1 x 23T

　　6 -》 5 ： φ0.25 x 1 x 6T

　　2，4 并剪腳

　　L1-3 ： 0.77mH 0.25V@1kHz 漏感低于 5% 磁材：PC40 或等同材質(zhì)

　　高壓：

　　原邊vs副邊 ：3750Vac@1mA 1min 無擊穿無飛弧

　　副邊vs磁芯 ：1500Vac@1mA 1min 無擊穿無飛弧

　　阻抗：

　　原邊vs副邊/繞組vs磁芯 ：500Vdc 阻抗》100M

　　備注：這里采用三文治繞法，目的是為了降低漏感

　　輸出所有腳位全用上，目的是不浪費(fèi)，同時降低輸出繞組的內(nèi)部阻抗

　　可以將 PCB 和變壓器發(fā)出去打樣了， 剩下就是確定更多的參數(shù)并備料

　　9. 確定部分參數(shù)（續(xù)1）

　　D101～D104： Iav = 0.25A 選 1N4007 （1000V@1A） 當(dāng)然選 600V 的也沒有問題

　　snubber circuit （RCD 吸收） ： R101 - 100k 1W C101 - 103@1kV（高壓瓷片電容）

　　D105 - FR107（選 600V 的超快恢復(fù)也可以）

　　這部分可以計算，也可以直接選用經(jīng)典的參數(shù)，在調(diào)試時，再進(jìn)行繼續(xù)來檢驗

　　D201： MBR10100

　　耐壓：》 Vo + Vin（max）* Ns/Np = 12V + 375Vdc * 6/47 = 60V

　　D106： FR107 （耐壓計算同上，選 FR101亦可，盡快將電源里器件整合，故選 FR107）

　　R102： 是一個分壓電阻，主要用來限制 Vdd 的電壓；0～100R 范圍內(nèi)選，調(diào)試時，根據(jù)具體情況調(diào)整

　　R103，C105： 這部分是 ST VIPER53DIP 設(shè)定開關(guān)頻率的，70kHz 可查datasheet 中的頻率設(shè)定表，可知 R103 - 10k C105 - 222

　　8腳 TOVL 是一個延時保護(hù)的，此處可以直接選 104 具體參數(shù)，根據(jù)應(yīng)用時，來調(diào)整這個值

　　1腳 comp 是一個補(bǔ)償反饋腳，給出一組驗證過的參數(shù)：R104 - 1k

　　C104 - 47uF/50V（電解電容） C103 - 104 這是一個一階慣性環(huán)節(jié)，在副邊反饋狀態(tài)下，以副邊反饋的補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)為主，在失反饋此補(bǔ)償網(wǎng)絡(luò)才變?yōu)橹骶W(wǎng)絡(luò)

　　IC102 - 選用 PC817C 就OK了，不需要要求太高的 CTR 值

　　L201 - 10uH 3A 的工字電感，與 E201 E202 形成一個低通濾波器，能更好地抑制紋波，可計算，在這里我不提倡來計算，可以根據(jù)調(diào)試中所碰到的問題再來調(diào)整

　　IC201 - TL431 TO92 封裝，ref - 2.5V

　　R205 - 1k 這個值的計算》 Vo - Vopdiode（光耦內(nèi)發(fā)光二極管的壓降）/Imin（光耦發(fā)光二極管 最小擊穿電流）

　　保證 R205 的選擇能夠在正常狀態(tài)下，有效擊穿光耦內(nèi)部的發(fā)光二極管

　　R204 R202 - 18k 4.7k 根據(jù)公式 2.5V/R202 = Vo/（R202+R204） 可計算

　　C202 - 104 這個也可以到時根據(jù)實際情況來調(diào)整，不需要去用公式進(jìn)行復(fù)雜的計算

　　CY103 - 這個是Y電容 可以選 222@400Vac，具體根據(jù)安規(guī)的耐壓來選取，都可以在后續(xù)的工作中進(jìn)行調(diào)整

　　10. 調(diào)試過程

　　到以上部分，基本上一個電源算是設(shè)計完成，后面的就是焊板調(diào)試過程

　　調(diào)試所需要的簡單設(shè)備（必需的）：

　　調(diào)壓器，示波器，萬用表

　　輔助設(shè)備：功率計，LCR電橋，電子負(fù)載

　　焊完板以后，進(jìn)行靜態(tài)檢查，如果有 LCR 電橋的話，可以先測一下變壓器同名端，電感量等參數(shù)以后再焊接

　　靜態(tài)檢查，主要看有沒有虛焊，連錫等

　　10. 調(diào)試過程（續(xù)1）

　　靜態(tài)測試以后，可以用萬用表測一下輸入，輸出是否處于短路狀態(tài)

　　剩下就可以進(jìn)行加電測試了

　　開關(guān)電源的AC輸入 接入調(diào)壓器，或者 AC輸入 接入功率計再接至調(diào)壓器

　　調(diào)壓器處于 0Vac

　　示波器 接在 ST VIPER53DIP 的 D S 兩端 或 初級繞組兩端亦可，交流耦合

　　萬用表電壓檔測輸出，并空載

　　接通調(diào)壓器電源，開始升壓，不需要快速，同時觀看示波器

　　從 0Vac 開始升，會看到示波器上波形會有浮動（改成直流耦合會很清楚看到電壓在上升）

　　當(dāng)調(diào)壓器的電壓 至 40～60Vac 區(qū)間時，如果示波器波形還沒有變化的話，退回 0Vac，重新檢查電源板

　　一般空載狀態(tài)，在 40～60Vac 區(qū)間時，開關(guān)電源會開始工作，ST VIPER53DIP 也會進(jìn)入工作模式，示波器上 Vds 波形會開始正常

　　看輸出電壓是否達(dá)到預(yù)設(shè)值？ 未達(dá)到，退回 0Vac 檢查采樣，反饋及輸出回路

　　如果都 OK 的狀態(tài)下，再考慮將輸入電壓升至 220Vac

　　遵循以上步驟調(diào)試的話，不會出現(xiàn)爆片或炸機(jī)現(xiàn)象

　　備注：示波器需要隔離，或只允許 L N 輸入，未隔離條件下 PE 的線不能接入，否則極易造成短路