新手初次設(shè)計(jì)反激電源式電源？手把手教你步驟

將計(jì)算得出的值與PI Expert中的指定值進(jìn)行比較。如果計(jì)算值超出給定的容差范圍，則需聯(lián)系變壓器制造商以解決這一問題。

初始電流尖峰

接下來，檢查在MOSFET導(dǎo)通后隨即出現(xiàn)的高初始電流。切斷交流電源供應(yīng)器，將高壓示波器探針重新連接到MOSFET兩端，測量漏極開關(guān)電壓。然后，施加指定的最大AC輸入電壓，并將電源負(fù)載增至滿載。設(shè)定示波器，以便同時(shí)顯示MOSFET電壓和電流，并在漏極電壓的上升沿觸發(fā)。調(diào)寬時(shí)基范圍，以便監(jiān)測一個(gè)完整的開關(guān)周期。

前沿消隱功能，在MOSFET導(dǎo)通后立即將流限傳感器禁止一段時(shí)間。這樣可防止初始電流尖峰觸發(fā)流限，使其提前結(jié)束電流脈沖。不過，如果導(dǎo)通尖峰大于正常值，還是會(huì)觸發(fā)器件的初始流限，并使傳輸?shù)捷敵龅墓β适艿较拗啤?/p>

PI前沿消隱功能

在指定的最低輸入電壓下重復(fù)此測量。如果電源設(shè)計(jì)為在低壓下以連續(xù)導(dǎo)通模式工作，則初始電流基值將會(huì)增大初始電流尖峰。

偏置繞組電壓

如果您在設(shè)計(jì)中采用了偏置繞組，則需關(guān)斷AC輸入并連接一個(gè)示波器電壓探針，然后進(jìn)行設(shè)置，測量偏置繞組輸出濾波電容上的DC電壓。必要時(shí)，可將兩個(gè)短接導(dǎo)線焊接到電路板背面，用作測試點(diǎn)。然后，施加最小的AC輸入電壓，并移除電源輸出上的所有負(fù)載。

通過示波器測量并記錄偏置繞組電容在整個(gè)周期內(nèi)的最低電壓。如果測量的最低偏置繞組電壓低于8 V，則可導(dǎo)致您的電源出現(xiàn)穩(wěn)壓問題。要解決此問題，您需要增加偏置繞組的圈數(shù)以增大電壓。我們建議您在重新檢測原型設(shè)計(jì)的電壓之前，每次只添加一個(gè)線圈。添加過多線圈將導(dǎo)致偏置繞組電壓大幅升高，從而加大設(shè)計(jì)的空載功耗。建議空載時(shí)的最低偏置繞組電壓應(yīng)大于8 V，但小于約9 V.在有些設(shè)計(jì)中，增大偏置繞組濾波電容的值可提供足夠的維持時(shí)間，使最低偏置繞組電壓升至8 V以上。

輸出二極管反向峰值電壓(PIV)

接下來，檢測輸出二極管的PIV.首先，關(guān)斷AC輸入，并斷開電路板上的所有示波器探針。然后，在待測量的輸出二極管上連接一個(gè)低壓探針，如下圖所示，將接地線夾和探針尖分別連接到陰極和陽極。另外，我們還插入了一個(gè)電流探針，與輸出二極管串聯(lián)，用于查看二極管電流。不過，您在測量時(shí)并不一定要這樣做。

施加最大的AC輸入電壓，并將電源負(fù)載增至滿載。觀察示波器上顯示的DC電壓時(shí)，您將發(fā)現(xiàn)：在二極管導(dǎo)通時(shí)二極管上的電壓接近零值，二極管關(guān)斷時(shí)電壓迅速回復(fù)為負(fù)值。該負(fù)電壓即為逆向電壓。在任何測量點(diǎn)測量二極管出現(xiàn)的最高負(fù)電壓，然后將該測量值與二極管的PIV額定值進(jìn)行比較。如果測量值等于或大于二極管額定值，那么該二極管將在尚未達(dá)到預(yù)期的元件壽命之前就會(huì)失效。

為提高元件的現(xiàn)場可靠性，Power Integrations建議在PIV測量值與二極管額定值之間維持20%的裕量。如果您的二極管不符合這些要求，請(qǐng)換用PIV額定值更大的二極管，或者對(duì)二極管緩沖電路進(jìn)行優(yōu)化。

滿載效率

接下來，測量并記錄電源在最低和最高AC輸入電壓下的滿載效率。如果滿載效率比PI Expert預(yù)測值低出5%或更多，則需要解決此問題。

元件溫度

測量設(shè)計(jì)中關(guān)鍵元件的溫度，其中包括二極管、電解電容、共模扼流圈、變壓器磁芯、繞組以及Power Integrations器件。執(zhí)行這些測量應(yīng)滿足以下條件：電源滿載，且電源已在室溫下工作大約20分鐘。分別測量最小和最大AC輸入電壓下的溫度。不過，溫度通常在低壓時(shí)最高。

不斷增大所測室溫的溫度到指定的最高環(huán)境溫度，以接近最差條件的環(huán)境溫度。將這些估計(jì)溫度與元件數(shù)據(jù)手冊(cè)中的最大工作溫度進(jìn)行比較。在進(jìn)行比較時(shí)，確保將您設(shè)計(jì)中的任何降額要求納入考量。

您可以降低元件額定溫度，以滿足特定安全要求或延長元件使用壽命。例如，電解電容的允許工作溫度與元件的預(yù)期使用壽命成函數(shù)關(guān)系。一個(gè)額定溫度105℃、額定使用壽命2，000小時(shí)的電容，在70℃下連續(xù)工作時(shí)，其預(yù)期使用壽命可達(dá)到約20，000小時(shí)。為便于參考，這里提供了部分主要元件的溫度降額值。

如果發(fā)現(xiàn)某個(gè)元件或PCB變色，或是某個(gè)元件冒煙，請(qǐng)立即關(guān)斷AC輸入并解決這一問題。

輸出電壓紋波

現(xiàn)在，測量輸出電壓紋波，確定它處在設(shè)計(jì)指定的限值范圍內(nèi)。如果超出指定范圍，或發(fā)現(xiàn)輸出有明顯的振蕩，請(qǐng)參照PI University的故障診斷課程解決這一問題。

以最終負(fù)載啟動(dòng)

最后，關(guān)斷AC輸入，將電子負(fù)載從電源輸出移除，然后連接實(shí)際負(fù)載。將一個(gè)萬用表連接到電源的輸出端，監(jiān)測輸出電壓。將交流電源供應(yīng)器設(shè)定為電源的最大AC電壓，并裝上電源。檢驗(yàn)電源能否在為實(shí)際負(fù)載供電的情況下啟動(dòng)并達(dá)到穩(wěn)壓。

將AC電壓設(shè)定為最小限值，重復(fù)此測試。如果電源在連接實(shí)際負(fù)載的情況下無法啟動(dòng)，您需要觀看PI大學(xué)故障診斷課程“修復(fù)輸出無法達(dá)到穩(wěn)壓的反激式電源”排查問題。