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反激电路设计DCDC-6.5V4A

反激电路设计DCDC-6.5V4A
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今天终于弄懂了PCB高速电路板设计的方法和技巧

[讨论]今天终于弄懂了PCB高速电路板设计的方法和技巧受益匪浅啊 电容, 最大功率, 技巧 高速电路设计技术阻抗匹配是指负载阻抗与激励源内部阻抗互相适配,并且得到最大功率输出的一种工作状态。高速PCB布线时,为了防止信号的反射,要求线路的阻抗为50Ω。这是个大约的数字,一般规定同轴电缆基带50Ω,频带75Ω,对绞线则为100Ω,只是取整数而已,为了匹配方便。根据具体的电路分析采用并行AC端接,使用电阻和电容网络作为端接阻抗,端接电阻R要小于等于传输线阻抗Z0,电容C必须大于100pF,推荐使用0.1UF的多层陶瓷电容。电容有阻低频、通高频的作用,因此电阻R不是驱动源的直流负载,故这种端接方式无任何直流功耗。 串扰是指当信号在传输线上传播时,因电磁耦合对相邻的传输线产生不期望的电压噪声干扰。耦合分为容性耦合和感性耦合,过大的串扰可能引起电路的误触发,导致系统无法正常工作。根据串扰的一些特性,可以归纳出几种减小串扰的方法: 1、加大线间距,减小平行长度,必要时采用jog 方式布线。 2、高速信号线在满足条件的情况下,加入端接匹配可以减小或消除反射,从而减小串扰。 3、对于微带传输线和带状传输线,将走线高度限制在高于地线平面范围要求以内,可以显著减小串扰。 4、在布线空间允许的条件下,在串扰较严重的两条线之间插入一条地线,可以起到隔离的作用,从而减小串扰。传统的PCB设计由于缺乏高速分析和仿真指导,信号的质量无法得到保证,而且大部分问题必须等到制版测试后才能发现。这大大降低了设计的效率,提高了成本,在激烈的市场竞争下显然是不利的。于是针对高速PCB设计,业界人士提出了一种新的设计思路,成为“自上而下”的设计方法,经过多方面的方针分析和优化,避免了绝大部分可能产生的问题,节省了大量的时间,确保满足工程预算,产生高质量的印制板,避免繁琐而高耗的测试检错等。利用差分线传输数字信号就是高速数字电路中控制破坏信号完整性因素的一项有效措施。在印制电路板(PCB抄板)上的差分线,等效于工作在准TEM模的差分的微波集成传输线对。其中,位于PCB顶层或底层的差分线等效于耦合微带线,位于多层PCB内层的差分线,等效于宽边耦合带状线。数字信号在差分线上传输时是奇模传输方式,即正负两路信号的相位差是180,而噪声以共模的方式在一对差分线上耦合出现,在接受器中正负两路的电压或电流相减,从而可以获得信号消除共模噪声。而差分线对的低压幅或电流驱动输出实现了高速集成低功耗的要求。

(完整版)数字电路基础知识外文翻译毕业设计论文

优秀论文审核通过 未经允许切勿外传 原文: Digital circuit definition: Completes with the digital signal to the digital quantity carries onthe arithmetic operation and the logic operation electric circuit iscalled the digital circuit, or number system. Because it and the logical processing function, therefore calls thenumeral logic circuit. Numeral logic circuit classification (according to function minute): 1st, combinatory logic electric circuit The abbreviation combination circuit, it becomes by the mostbasic logical gate electric circuit combination. The characteristicis: Output value only and then input value related, namely output onlyby then input value decision. The electric circuit , the output condition changes along with the inputcondition change, is similar to the resistance electric circuit, likethe accumulator, the decoder, the encoder, the data selector and so onall belong to this kind. 2nd, succession logic circuit

正激变换器及其控制电路的设计及仿真

正激变换器及其控制电路的设计及仿真 设计要求: 1、输入电压:100V(±20%); 2、输出电压:12V; 3、输出电流:1A; 4、电压纹波:<70mV(峰峰值); 5、效率:η>78%; 6、负载调整率:1%; 7、满载到半载,十分之一载到半载纹波<200mV。 第一章绪论 1.课题研究意义: 对于大部分DC/DC变换器电路结构,其共同特点是输入和输出之间存在直接电连接,然而许多应用场合要求输入、输出之间实现电隔离,这时就可以在基本

DC/DC 变换电路中加入变压器,从而得到输入输出之间电隔离的DC/DC 变换器。而正激变化器就实现了这种功能。 2.课题研究内容: 1、本文首先介绍了正激变换器电路中变比、最大占空比和最小占空比、电容、电感参数的计算方法,并进行了计算。 2、正激变换器的控制方式主要通过闭环实现。其中闭环方式又分为PID 控制和fuzzy 控制。本文分别针对开环、PID 控制,fuzzy 控制建立正激变换器的Matlab 仿真模型,并进行仿真分析了,最后对得出的结果进行比较。 第二章:正激电路的参数计算 本章首先给出正激变换器的等值电路图,然后列出了正激变换器的四个主要参数的计算方法,并进行了计算。 1、正激变换器的等值电路图 图1 正激变换器等值电路图 2、参数计算 (1)变比n 根据设计要求,取占空比D=0.4,根据输入电压和输出电压之间的关系得到变比: n= D U U out in ?=4.012 100 ?=3.3 (2) 最大、最小占空比 最大占空比D max 定义为 D max = ()n U U U in d out 1 min ? +, 式中U in(min) =100-20=80V ,U out =12V ,n=3.3,,U d 为整流二极管压降, 所以D max =0.495。 最小占空比D min 定义为

传感器电路设计毕业论文范文

毕业设计 设计题目:传感器电路设计

目录 1. 引言 1 2. 溶解氧传感器简介 1 3.信号输入部分电路 4 3.1 电源滤波电路图 4 3.2 信号放大电路 5 3.2.1信号放大电路图 5 3.3 AD623放大器简介 6 3.3.1AD623放大器的特点 6 3.3.2AD623放大器的工作原理 6 4 单片机电路7 4.1 单片机电源电路图8 4.2 89LPC925芯片简介8 4.2.1 P89PLC925芯片主要功能8 4.2.2 P89PLC925的低功耗选择11 4.2.3 P89PLC925的极限参数11 4.2.4 P89PLC925芯片管脚图11 5.MiniICP下载线的电路连接13 6.PCB板的绘制13 7.程序流程14 8. 总结16 参考文献16

传感器电路设计 摘要:溶解氧数字化传感器是应用单片机控制的智能化传感器,它可以对液体中溶解氧 的含量进行准确的测量。本设计从总体上介绍了溶解氧数字化传感器的工作原理,着重介 绍了电路元器件的选取以及输入信号的放大和P89LPC925芯片的工作原理,利用P89LPC925 芯片实现对溶解氧浓度的准确测量。 关键词:溶解氧传感器;P89LPC925;AD623 The design of the dissolved oxygen sensor (College of Physics and Electronic Engineering, Electrical Engineering and Its Automation, Class2 Grade2003, 0323110235) Abstract:Dissolved oxygen digital sensor is a king of intelligent sensor which use single-chip computer to control, it could measure the oxygen dissolved in liquid accurately. This design introduces the work principle of dissolved oxygen digital sensor, it introduces the selection of the circuit components and amplification of input signals and the work principle of P89LPC925 chip, P89LPC925 chip using the dissolved oxygen concentration on the measurement accuracy. Key Words: dissolved oxygen sensor; P89LPC925; AD623 1 引言 氧是维持人类生命活动必不可少的物质,它与人类的生存息息相关。氧也是与化学、生化反应、物理现象最密切的一种化学元素,无论是在工业、农业、能源、交通、医疗、生态环境等各个方面都有重要作用。特别是在水产养殖中,水体溶解氧对水中生物如鱼类的生存有着至关重要的影响。缺溶氧(溶解氧低于4mg/L)时将导致水生物窒息死亡;低溶氧导致水生物生长缓慢,增重率低而饵料系数高,对疾病的抵抗能力发病率高,生物的生长受到限制;高溶氧时某些鱼类幼体可能会出现气泡病。因此溶解氧浓度的精确测量显得尤为重要。 2 溶解氧传感器简介 溶解氧是溶解在水中的分子态氧,该定义是可查资料[1]-[4],随着科技和经济的发展,溶解氧测量已从水介质延伸到了非水液体介质,如丙酮、苯、氯苯、环乙烷、甲醇、正辛烷。分布方式有水平分布和垂直分布两种.溶解氧的一个来源是水中溶解氧未饱和时,大气中的氧气向水体渗入;另一个来源是水中植物通过光合作用释放出的氧。溶解氧随着温度、气压、盐分的变化而变化,一般说来,温度越高,溶解的盐分越大,水中的溶解氧越低;气压越高,水中的溶解氧越高。

2019年反激式开关电源设计大全

2019年反激式开关电源设计大全

前言 对一般变压器而言,原边绕组的电流由两部分组成,一部分是负载电流分量,它 的大小与副边负载有关;当副边电流加大时,原边负载电流分量也增加,以抵消 副边电流的作用。另一部分是励磁电流分量,主要产生主磁通,在空载运行和负 载运行时,该励磁分量均不变化。 励磁电流分量就如同抽水泵中必须保持有适量的水一样,若抽水泵中无水,它就无法产生真空效应,大气压就无法将水压上来,水泵就无法正常工作;只有给水泵中加适量的水,让水泵排空,才可正常抽水。在整个抽水过程中,水 泵中保持的水量又是不变的。这就是,励磁电流在变压器中必须存在,并且在整 个工作过程中保持恒定。 正激式变压器和上述基本一样,初级绕组的电流也由励磁电流和负载电 流两部分组成;在初级绕组有电流的同时,次级绕组也有电流,初级负载电流分 量去平衡次级电流,激励电流分量会使磁芯沿磁滞回线移动。而初次级负载安匝 数相互抵消,它们不会使磁芯沿磁滞回线来回移动,而励磁电流占初级总电流很 小一部分,一般不大于总电流10%,因此不会造成磁芯饱和。 反激式变换器和以上所述大不相同,反激式变换器工作过程分两步:第一:开关管导通,母线通过初级绕组将电能转换为磁能存储起来; 第二:开关管关断,存储的磁能通过次级绕组给电容充电,同时给负载供电。

可见,反激式变换器开关管导通时,次级绕组均没构成回路,整个变压 器如同仅有一个初级绕组的带磁芯的电感器一样,此时仅有初级电流,转换器没 有次级安匝数去抵消它。初级的全部电流用于磁芯沿磁滞回线移动,实现电能向 磁能的转换;这种情况极易使磁芯饱和。 磁芯饱和时,很短的时间内极易使开关管损坏。因为当磁芯饱和时,磁 感应强度基本不变,dB/dt近似为零,根据电磁感应定律,将不会产生自感电动 势去抵消母线电压,初级绕组线圈的电阻很小,这样母线电压将几乎全部加在开 关管上,开关管会瞬时损坏。 由上边分析可知,反激式开关电源的设计,在保证输出功率的前提下, 首要解决的是磁芯饱和问题。 如何解决磁芯饱和问题?磁场能量存于何处?将在下一篇文章:反激式开关电源 变压器设计的思考二中讨论。 反激式开关电源设计的思考二---气隙的作用 “反激式开关电源设计的思考一”文中,分析了反激式变换器的特殊性防止磁 芯和的重要性,那么如何防止磁芯的饱和呢?大家知道增加气隙可在相同ΔB的情况下,ΔIW的变化范围扩大许多,为什么气隙有此作用呢? 由全电流定律可知:

初中物理电路设计的解题技巧.学生版

电路设计的解题技巧 知识互联网 思路导航 电路设计的解题技巧 1.先排布用电器连接关系和位置 1)单一用电器 2)两个用电器 要判断串联还是并联的关系, 方法如下: a)串联:要求同时工作、同时不工作; 而且一个不工作, 另一个也不能工作. b)并联:两个用电器可以独立工作, 互不影响. 3)三个或者三个以上的用电器 a)判断串联还是并联的关系, 方法见上. b)判断用电器在支路上还是干路上:若此用电器不工作其他用电器都不能工作的话, 这 个用电器在干路上; 若此用电器不工作的时候, 其他用电器仍可以工作的, 这个用 电器在支路上.

2. 再排布开关的位置和连接关系 1) 判断支路开关还是干路开关 a) 若开关断开, 干路、支路所有用电器都不工作了, 说明是干路开关. b) 若开关可以单独控制其中某一个用电器, 对其他用电器没有影响, 说明是支路开关. 2) 判断多个开关之间是串联还是并联 a) 开关串联:多条件同时满足(一个条件就是一个开关), 也叫“一票否决制”. b) 开关并联:只要满足任何一个条件, 也叫“一票通过制”. 3) 单刀多掷开关、双刀双掷开关 【例1】 下列文具中, 通常情况下属于绝缘体的是( ) A .铅笔芯 B .塑料笔杆 C .金属小刀 D .不锈钢尺 【例2】 下列物体通常情况下都属于绝缘体的一组是( ) A .汽油和盐水 B .塑料和陶瓷 C .人体和大地 D .黄铜和石墨 例题精讲 模块一 电荷与电流的形成

【例3】定向移动形成电流. 物理学中规定定向移动的方向为电流的方向. 【例4】判断: 1. 闭合的电路中有电流, 就一定有正电荷发生定向移动( ) 2. 只有正电荷定向移动才能形成电流( ) 3. 金属导体中的电流是自由电子定向移动形成的( ) 4. 金属导体中的电流方向与自由电子定向移动方向相反( ) 5. 如果正负电荷同时做定向移动, 则不会形成电流( ) 【例5】电源是将能转化成能的装置; 用电器是将能转化成能的装置. 【例6】如图甲为一实物电路连接图, 如图乙是某同学所画出其对应的电路图, 正确的是( ) 【例7】只改动一根导线, 让两盏灯并联发光. 例题精讲 模块二电路识别 L1 S S L1 L2S L1 L2 S S L1 + - L2 A B C D 图甲图乙

低频小信号放大器电路设计毕业论文

摘要 低频小信号放大器电路设计 摘要 实用性低频小信号放大器电路设计,它主要用于使用前置放大器的低频小信号的电压经过集成块LM358的放大使其增益二十几倍,达到信号放大的作用,本文介绍了其基本原理,内容,与低频放大微弱信号放大能力的技术路线,设计电路图方案等。 本系统是基于(IC)LM358设计而成的一种低频小信号放大器,整个电路主要由稳压电源,前置放大电路,波形变换电路3部分。电源主要是为前置放大器提供稳定的直流电源。前置放大器主要是由ML358一级放大电路和ML358二级放大电路组成,第一级可以将电压放大5倍,第二级可以放大1-5倍,总增益20-25倍,接通电源后,信号发生器产生信号,示波器用于变换的波形显示。通过波形的数据变化,计算出增益效果,是否满足设计需求。 该设计的电路结构简单,实用,充分利用了集成功放的优良性能。实验结果表明,前置放大器的带宽,失真,效率等方面具有较好的指标,具有较高的实用性,为小信号放大器的设计是一个广泛的思考。 关键词:低频小信号,电压放大,前置放大级电路,集成块LM358

Abstract Design of low frequencysmall signal amplifier Abstract: The utility of low frequency small signal amplifier circuit design, it is mainly used for voltage low frequency small signal using a pre amplifier after amplification integrated block LM358 has gain 20 times, achieve signal amplification effect, this paper introduces the basic principle, content, and low frequency amplification technology route of weak signal amplification ability, circuit design scheme. The system is based on (IC) a low frequency small signal amplifier LM358 designed, the whole circuit is mainly composed of a regulated power supply, preamplifier circuit, a waveform transform circuit 3 parts. The power supply is mainly to provide a stable DC power for the preamplifier. The preamplifier is mainly composed of ML358 amplifier and ML358 two stage amplifier circuit, the first stage of the voltage can be magnified 5 times, second can be magnified 1-5 times, 20-25 times of the total gain, power, signal generator generates a signal, oscilloscope is used to transform the waveform display. By the waveform data changes, calculated the gain effect, whether meet the design requirements. The design of the circuit structure is simple, practical, make full use of the excellent performance of the integrated amplifier. The experimental results show that, the pre amplifier bandwidth, distortion, has better efficiency indicators, and has higher practicability, designed for small signal amplifier is a broad thinking. Keywords:Lowfrequency smalsignal,voltage amplification,preamplifiercircuit,Integrated block LM358

RCD钳位电路设计

0 引言 单端反激式开关电源具有结构简单、输入输出电气隔离、电压升/降范围宽、易于多路输出、可靠性高、造价低等优点,广泛应用于小功率场合。然而,由于漏感影响,反激变换器功率开关管关断时将引起电压尖峰,必须用钳位电路加以抑制。由于 RCD钳位电路比有源钳位电路更简洁且易实现,因而在小功率变换场合RCD钳位更有实用价值。 1 漏感抑制 变压器的漏感是不可消除的,但可以通过合理的电路设计和绕制使之减小。设计和绕制是否合理,对漏感的影响是很明显的。采用合理的方法,可将漏感控制在初级电感的2%左右。 设计时应综合变压器磁芯的选择和初级匝数的确定,尽量使初级绕组可紧密绕满磁芯骨架一层或多层。绕制时绕线要尽量分布得紧凑、均匀,这样线圈和磁路空间上更接近垂直关系,耦合效果更好。初级和次级绕线也要尽量靠得紧密。 2 RCD钳位电路参数设计 2.1 变压器等效模型 图1为实际变压器的等效电路,励磁电感同理想变压器并联,漏感同励磁电感串联。励磁电感能量可通过理想变压器耦合到副边,而漏感因为不耦合,能量不能传递到副边,如果不采取措施,漏感将通过寄生电容释放能量,引起电路电压过冲和振荡,影响电路工作性能,还会引起EMI问题,严重时会烧毁器件,为抑制其影响,可在变压器初级并联无源RCD钳位电路,其拓扑如图2所示。

2.2 钳位电路工作原理 引入RCD钳位电路,目的是消耗漏感能量,但不能消耗主励磁电感能量,否则会降低电路效率。要做到这点必须对RC参数进行优化设计,下面分析其工作原理: 当S1关断时,漏感Lk释能,D导通,C上电压瞬间充上去,然后D截止,C通过R放电。

1)若C值较大,C上电压缓慢上升,副边反激过冲小,变压器能量不能迅速传递到副边,见图3(a); 2)若C值特别大,电压峰值小于副边反射电压,则钳位电容上电压将一直保持在副边反射电压附近,即钳位电阻变为死负载,一直在消耗磁芯能量,见图 3(h); 3)若RC值太小,C上电压很快会降到副边反射电压,故在St开通前,钳位电阻只将成为反激变换器的死负载,消耗变压器的能量,降低效率,见图3(c): 4)如果RC值取得比较合适,使到S1开通时,C上电压放到接近副边反射电压,到下次导通时,C上能量恰好可以释放完,见图3(d),这种情况钳位效果较好,但电容峰值电压大,器件应力高。 第 2)和第3)种方式是不允许的,而第1)种方式电压变化缓慢,能量不能被迅速传递,第4)种方式电压峰值大,器件应力大。可折衷处理,在第4)种方式基础上增大电容,降低电压峰值,同时调节R,,使到S1开通时,C上电压放到接近副边反射电压,之后RC继续放电至S1下次开通,如图3(e)所示。 2.3 参数设计 S1 关断时,Lk释能给C充电,R阻值较大,可近似认为Lk与C发生串联谐振,谐振周期为TLC=2π、LkC,经过1/4谐振周期,电感电流反向,D截止, 这段时间很短。由于D存在反向恢复,电路还会有一个衰减振荡过程,而且是低损的,时间极为短暂,因此叮以忽略其影响。总之,C充电时间是很短的,相对于整个开关周期,可以不考虑。 对于理想的钳位电路工作方式,见图3(e)。S1关断时,漏感释能,电容快速充电至峰值Vcmax,之后RC放电。由于充电过程非常短,可假设RC放电过程持续整个开关周期。 RC值的确定需按最小输入电压,最大负载,即最大占空比条件工作选取,否则,随着D的增大,副边导通时间也会增加,钳位电容电压波形会出现平台,钳位电路将消耗主励磁电感能量。 对图3(c)工作方式,峰值电压太大,现考虑降低Vcmax。Vcmax只有最小值限 制,必须大于副边反射电压 可做线性化处理来设定Vcmax,如图4所示,由几何关系得

电路辅助设计上.

实验一:功率的测定以及仿真 1.仿真实验目的 (1)验证各电阻的功率和电压源的功率,并且验证整个电路输出功率和吸收功率相等,即整个电路功率守恒; (2)、学习利用仿真仪表分析检验各电阻功率和对电压表电流表的运用。 2.实验原理及说明 A. 本次实验的电路图以及连接方式如图1.1所示:利用环路电流法可列出方程 B. )(36_)(31234232131=?-?++=??+R R R R V R R R i i i i l l i l 图1.1 C .电路连接好之后,按照电流表和电压表的示数,根据I U P ?=可以算出电压源的功率,再根据连接在各电阻上的功率表,读出各电阻的功率 321,,P P P ,根据4321P +++=P P P P 吸收可以算出电路吸收的功 率;根据I U P P ?==电源释放可以算出电路释放的功率。 .若释放吸收P P =,则说明整个电路吸收与释放的功率相等。 3.仿真实验的步骤与内容 按照原理图1.1所示,连接电路,如下图1.2所示 读数,如下图1.3所示我们可以得到:U=36.0V,I=9.0A,又由0 )(36_)(31234232131=?-?++=??+R R R R V R R R i i i i l l i l 计算出实 验一致。

36V I U =?=释放P ; 4321P +++=P P P P 吸收=424323222121I R I R I R I R +++=162+18+108+36=324W 由上可得,释放 吸收P P =,所以整个电路是功率守恒的R12Ω XMM1 R2 2Ω V136 V XWM1 V I XWM2 V I XWM3 V I R3 3Ω XWM4 V I R44Ω U1 DC 1e-009Ohm 0.000 A + - 图1.2 图1.3

反激式电源设计及应用

反激式电源设计及应用 变压器有两种绕法:顺序绕法和夹层绕法.这两种绕法对EMI和漏感有不同的影响. 顺序绕法一般漏感为电感量的5%左右,但由于初,次级只有一个接触面,耦合电容较小,所以EMI 比较好. 夹层绕法一般漏感为电感量的1-3%左右,但由于初,次级只有两个接触面,耦合电容较大,所以EMI 比较难过.一般30-40W以下,功率不大,漏感能量还可以接受,所以用顺序绕法比较多,40W以上,漏感的能量较大,一般只能用夹层绕法. 变压器的漏感主要与哪些因素有关 绕组顺序:夹层绕法一般是先初级,后次级的1/2-1/3. 变压器形状:长宽比越大的变压器漏感越小. 先初級1/2-次級-初級1/2,大家叫這為三明治繞法 夹层?好象是先原边的二分之一,再逼边,再原边的二分之一吧! (1)变压器由于绕制造成的耦合电容偏差对变压器有那些指标有影响? (2)如你所说,顺序绕法露感较大,耦合电容较小,EMI较好,怎样从理论上解释耦合电容小EMI小这一问题?当然我想你这是从变压器本身来说的,从整个电源来说,漏感较大的话,整个产品的EMI 是不好的.所以我到认为,漏感的因素比耦合电容更能引起EMI难过,我这样说有道理吗? (3)在提到屏蔽层时,我有点不明白屏蔽绕组在变压器中是怎样设计的? 耦合电容是最大的共模干扰传导途径.
漏感产生的干扰频率比较低,也容易处理 这个电容到底起到什么作用?
通常的隔离变换器中,在原边和副边需接一个或两个耐高压隔离电容,通常也很小,这个电容到底是起到什么作用呢?事实也是,如果这个电容取得不当,会影响到输出噪声指标?不知cmg老哥对这个电容怎么看?还有就是这个电容连接到原副边,是接两个地呢,还是接输入地端和输出正端...? 并不是说不能用三名治饶,功率稍微大一点也只能用这个方法.否则漏感太大.
只是干扰大小的问题,当然在小功率的时候有更多的考虑,比如取消共摸电感,来降低成本. 我发现个有趣的问题,以前我也一直是认为更小的耦合电容对EMI有更多的好处.但我在最近的实验中发现当我把漏感控制在0.5%-0.8%时,整机电源的效率显著上升,再测传导和辐射发现原本辐射超过标准2个DB变成留有6.4DB余量. (说明:电源输出电压19V,功率75w.采用四段式绕法) 漏感小后,MOS关断时D-S端的震荡波形的幅度会减小,而这是最重要的干扰源,小了干扰能量会降低. 在反激式开关电源中,变压器相当于电感的作用.在开关管导通时,变压器储能,开关管关断时,变压器向次级释放能量.那么功率由开关管导通电流确定还是电感量确定? 在反激开关电源变压器设计时,如何计算变压器的气隙? 能否详细介绍开关电源的斜率补偿的作用,原理? 功率既不是由电感量确定,也不是由开关管确定,是由你的需要确定. 一般程序是这样,由功率和经验效率确定变压器的型号,也可以由“AP”等书上介绍的方法确定变

RCD钳位电路分析及参数设计[001]

4 RCD钳位电路 4.1基本原理分析 由于变压器漏感的存在,反激变换器在开关管关断瞬间会产生很大的尖峰电压,使得开关管承受较高的电压应力,甚至可能导致开关管损坏。因此,为确保反激变换器安全可靠工作,必须引入钳位电路吸收漏感能量。钳位电路可分为有源和无源钳位电路两类,其中无源钳位电路因不需控制和驱动电路而被广泛应用。在无源钳位电路中,RCD 钳位电路因结构简单、体积小、成本低而倍受青睐。 RCD钳位电路在吸收漏感能量的时候,同时也会吸收变压器中的一部分储能,所以RCD钳位电路参数的选择,以及能耗到底为多少,想要确定这些情况会变得比较复杂。对其做详细的分析是非常必要的,因为它关系到开关管上的尖峰电压,从而影响到开关管的选择,进而会影响到EMI,并且,RCD电路设计不当,会对效率造成影响,而过多的能量损耗又会带来温升问题,所以说RCD钳位电路可以说是很重要的部分。 图9

图10 图11

反激变换器RCD 钳位电路的能量转移过程可分成5 阶段,详细分析如下:1)t0-t1阶段。开关管T1导通,二极管D1、D2因反偏而截止,钳位电容C1通过电阻R1释放能量,电容两端电压UC下降;同时,输入电压Ui加在变压器原边电感LP两端,原边电感电流ip线性上升,其储能随着增加,直到t1时刻,开关管T1关断,ip增加到最大值。此阶段变换器一次侧的能量转移等效电路如图2(a)所示。 2)t1-t2阶段。从t1时刻开始,开关管进入关断过程,流过开关管的电流id 开始减小并快速下降到零;同时,此阶段二极管D2仍未导通,而流过变压器原边的电流IP首先给漏源寄生电容Cds恒流充电(因LP很大),UDS快速上升(寄生电容Cds较小),变压器原边电感储存能量的很小一部份转移到Cds;直到t2时刻,UDS 上升到Ui+Uf(Uf为变压器副边向原边的反馈电压)。此阶段变换器一次侧的能量转移等效电路如图2(b)所示,钳位电容C1继续通过电阻R1释放能量。 3)t2-t3阶段。t2时刻,UDS上升到Ui+Uf后,D2开始导通,变压器原边的能量耦合到副边,并开始向负载传输能量。由于变换器为稳压输出,则由变压器副边反馈到原边的电压Uf=n(Uo+UD)(Uo为输出电压,UD为二极管D2导通压降,n为变压器的变比)可等效为一个电压源。但由于变压器不可避免存在漏感,因此,变压器原边可等效为一电压源Uf和漏感Llk串联,继续向Cds充电。直到t3时刻,UDS上升到Ui+UCV(UCV的意义如图1(b)所示),此阶段结束。此阶段变换器一次侧的能量转移等效电路如图2(c)所示,钳位电容C1依然通过电阻R1释放能量。由于t1-t3阶段持续时间很短,可以认为该阶段变压器原边峰值电流IP对电容Cds恒流充电。 4)t3-t4阶段。t3时刻,UDS 上升到Ui+UCV,D1开始导通,等效的反馈电压源Uf与变压器漏感串联开始向钳位电容C1充电,因此漏源电压继续缓慢上升(由于C1的容量通常比Cds大很多),流过回路的电流开始下降,一直到t4时刻,变压器原边漏感电流ip下降到0,二极管D1关断,开关管漏源电压上升到最大值Ui+UCP(UCP的意义如图1(b)所示)。此阶段变换器一次侧的能量转移等效电路如图2(d)所示。 5)t4-t5阶段。t4时刻,二极管D1已关断,但由于开关管漏源寄生电容Cds 的电压UDS=Ui+UCP>Ui,将有一反向电压加在变压器原边两端,因此,Cds与变压器原边励磁电感Ls及其漏感Llk开始谐振,其能量转移等效电路如图2(e)所示。谐振期间,开关管的漏源电压UDS逐渐下降,储存于Cds中的能量的一部份将转移到副边,另一部分能量返回输入电源,直到t5时刻谐振结束时,漏源电压UDS稳定在Ui+Uf。由于此阶段二极管D1关断,钳位电容C1通过电阻R1放电,其电压UC 将下降。结合图1和图2进行分析可知:如果反馈电压大于钳位电容电压,则在整个开关关断期间,回馈电压一直在向RCD钳位电路提供能量,而该能量最终将被

单端正激式开关电源-主电路地设计

摘要:电源是各种电子设备不可或缺的组成部分,其性能优劣直接关系到电子设备的技术指标及能否安全可靠工作。目前,开关电源因具有体积小、重量轻、效率高、发热量低、性能稳定等优点而逐渐取代传统技术制造的相控稳压电源,并广泛应用于电子设备中。 本设计的单端正激式开关电源是一种间接直流变流技术,本设计以正激电路为主体,采用以TOPSwitch系列开关电源集成芯片TOP244Y为核心的脉宽调制电路实现交-直-交-直变流,输出稳压稳频的直流电。 关键词开关电源;正激电路;变压器;脉宽调制; ABSTRACT Power is an indispensable part of electronic equipment, its performance directly related to electronic equipment technical indicators and safe work can. At present, switching power supply for has the advantages of small size, light weight, high efficiency, low calorific value and stable performance advantages and replace traditional technology of phased manostat, and widely used in electronic equipment. The design of the single straight separate-excited switching power supply is a kind of indirect dc converter technology, this design was adopted for the main circuit, induced by TOPSwitch series of switch power integration chip TOP244Y as the core of the pulse width modulation circuit implementation delivered straight into - - - the voltage output variable flow straight, dc frequency stability. KEY WORDS Switching power supply;Is induced circuit;Transformer;Pulse width modulation 目录 前言 (1)

印制电路板手工制作方法与技巧

印制电路板手工制作方法与技巧 印制电路板(PCB板)是电子制作的必备材料,既起到元器件的固定安装作用,又起到元器件相互之间的电路连接作用,也就是说只要有元器件就一定需要PCB板,而PCB板不可能从市场上直接选购,一定要根据电子制作(电子产品)的不同需要单独生产制作。产品生产中的PCB板通常要委托专业生产厂家制作,但我们在科研、产品试制、业余制作、学生的毕设、课设大赛、创新制作等环节中只需一两块PCB板时,委托专业厂家制作,不仅时间长(一周左右或更长),费用高(百元以上),而且不便随时修改。电子制作中如何用最短时间(几十分钟)、最少费用(每平方厘米几分钱)、最简单的办法(一学就会)加工制作出精美的PCB板呢?下面向读者介绍几种简便易行的方法。 PCB板分单面板、双面板、多层板几种,在业余条件下只能实现单面和双面板印制板的制作。制作通常要经过如下几个环节: 设计准备覆铜板转移图形腐蚀钻孔表面处理 一、设计 把电路原理图设计成印制电路布线图,可在计算机上通过多种PCB设计软件实现。简单电路如可直接用手工布线完成,具体操作方法、要求、技巧等内容将在今后文章中详细介绍。 二、准备覆铜板 覆铜板是制作PCB板的材料,分单面覆铜板和双面覆铜板,铜箔板(厚度有18um、35um、55um和70um几种)通过专用胶热压到PCB基板上(基板厚度有0.2、0.5….1、1.6等几种规格),如图1所示。 制作中PCB板厚度根据制作需求选择,常用规格为1.6nm,铜箔厚度尽量选择薄的覆铜板,这样腐蚀速度快、侧蚀少,适合高精度PCB板的制作。覆铜板外形尺寸的大小与形状完全根据制作需求而定,可用剪板机、剪刀、锯等工具实现。 三、转印图形(或描绘) 将设计好的PCB布线图(包括焊盘与导线)转印(或描绘)到覆铜板上。本环节要求线条清晰、无断线、无砂眼、无短接,且耐水洗、抗腐蚀。 方法一:手工描绘法 (1)将设计好的PCB图按1:1画好,然后通过复写纸印到覆铜板上。

电路设计及技巧--毕业论文

电路设计技巧 学院 **** 专业**** 年级班别 **** 学生姓名 **** 指导教师 ****

摘要 电路(电子线路)是由电气设备和元器件按一定方式联接起来,为电流流通提供了路径的总体,也叫电子网路。根据所处理信号的不同,电子电路可以分为模拟电路和数字电路。一般PCB基本设计流程如下:前期准备--PCB结构设计--PCB 布局--布线--布线优化和丝印--网络和DRC检查和结构检查--制板。本文将从电源设计,模拟电路,数字电路,数模混合电路,高速电路以及电路设计软件的使用等六个方面对电路设计流程中遇到的一些问题和技巧进行介绍, 关键词:电路设计,数字电路系统设计,基本放大电路,信号完整性,数模混合

目录 电路设计技巧 (1) 摘要 (2) 第一章电源电路设计概要 (5) 1.1电源电路的重要性 (5) 1.2稳定电源的优点 (5) 1.3不稳定电源的缺点 (6) 1.4现在使用的一般的恒定电压的稳压电压 (6) 1.4.1按控制方式 (6) 1.4.2.按电压转换形式 (6) 1.4.3.按拓补结构 (6) 第二章模拟电路设计技巧 (8) 2.1“基本放大电路”和多级放大电路的关系 (9) 2.2 “基本放大电路”和频率特性的关系 (9) 2.3“基本放大电路”和功率放大电路的关系 (9) 2.4 “基本放大电路”和波形发生变换电路的关系 (9) 2.5 “基本放大电路”和稳压电路的关系 (10) 2.6 “基本放大电路”和集成运算放大电路的关系 (10) 2.7 “基本放大电路”和信号运算、处理电路的关系 (10) 2.8 滤波电路应用 (10) 第三章数字电路系统设计与制作 (10) 3.1 数字电路系统的设计方法 (11) 3.2 数字电路系统的组成 (11) 3.3 数字电路系统设计的一般方法与步骤 (12) 3.4 数字电路系统的装调 (13) 第四章模数混合注意事项 (14) 4.1模数转换器的技术指标 (14) 4.1.1转换时间 (14) 4.1.2转换速率 (14)

反激式变换器中RCD箝位电路的设计分析

反激式变换器中RCD箝位电路的设计 在反激式变换器中,箝位 电路采用RCD 形式具有 结构简单,成本低廉等优 点,本文详细论述了该种 电路的设计方法。 Abstract: The application of RCD circuit in converter can realize low cost and low parts cout .How to design that circuit is introduced. Keyword: RCD clamp, Flyback converter 一、引言 反激式变换器具有低成本,体积小,易于实现 多路输出等优点,因此被广泛应用于中小功率 (≤100w)的电源中。 但是,由于变压器漏感的存在及其它分布参数的影响,反激式变换器在开关管关断瞬间会产生很大的尖峰电压,这个尖峰电压严重危胁着开关管的正常工作,必须采取措施对其进行抑制,目前,有很多种方法可以实现这个目的,其中的RCD箝位法以其结构简单,成本低廉的特点而得以广泛应用,但是,由于RCD箝位电路的箝位电压会随着负载的变化而变化,如果参数设计不合理,该电路或者会降低系统的效率,或者会达不到箝位要求而使开关管损坏,本文介绍了反激式变换器中的RCD箝位电路的基本原理,给出了一套较为实用的设计方法。 二、反激式变换器中RCD箝位电路的工作原理 图为RCD 箝位电路在反激式变换器中的应用。 图中:V clamp:箝位电容两端间的电压 V in:输入电压 V D:开关管漏极电压 L p:初级绕组的电感量 L lk:初级绕组的漏感量 该图中RCD箝位电路的工作原理是:当开关管导通时,能量存储在Lp和Llk中,当开关管关闭时,Lp中的能量将转移到副边输出,但漏感Llk中的能量将不会传递到副边。如果没

PCB设计电路中的布线方法和技巧

PCB设计电路中的布线方法和技巧 PCB又被称为印刷电路板(Printed Circuit Board),它可以实现电子元器件间的线路连接和功能实现,也是电源电路设计中重要的组成部分。 多层板布线: 高频电路往往集成度较高,布线密度大,采用多层板既是布线所必须,也是降低干扰的有效手段。在PCB Layout阶段,合理的选择一定层数的印制板尺寸,能充分利用中间层来设置屏蔽,更好地实现就近接地,并有效地降低寄生电感和缩短信号的传输长度,同时还能大幅度地降低信号的交叉干扰等,所有这些方法都对高频电路的可靠性有利。同种材料时,四层板要比双面板的噪声低20dB。但是,同时也存在一个问题,PCB半层数越高,制造工艺越复杂,单位成本也就越高,这就要求在进行PCB Layout时,除了选择合适的层数的PCB板,还需要进行合理的元器件布局规划,并采用正确的布线规则来完成设计。 1、高速电子器件管脚间的引线弯折越少越好 高频电路布线的引线最好采用全直线,需要转折,可用45度折线或者圆弧转折,这种要求在低频电路中仅仅用于提高铜箔的固着强度,而在高频电路中,满足这一要求却可以减少高频信号对外的发射和相互间的耦合。 2、高频电路器件管脚间的引线层间交替越少越好 所谓“引线的层间交替越少越好”是指元件连接过程中所用的过孔(Via)越少越好。一个过孔可带来约0.5pF的分布电容,减少过孔数能显着提高速度和减少数据出错的可能性。 3、高频电路器件管脚间的引线越短越好 信号的辐射强度是和信号线的走线长度成正比的,高频的信号引线越长,它就越容易耦合到靠近它的元器件上去,所以对于诸如信号的时钟、晶振、DDR的数据、LVDS线、USB 线、HDMI线等高频信号线都是要求尽可能的走线越短越好。 4、注意信号线近距离平行走线引入的“串扰” 高频电路布线要注意信号线近距离平行走线所引入的“串扰”,串扰是指没有直接连接的

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