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开关模式电源设计简易指南

  • 发表时间:2021-04-16 11:55:39
  • 来源:开关模式电源
  • 人气:11

    电源是任何电路或电子电路中最基本的功能之一。为您的设计提供适当的电压和电流的能力是其成功运行的基础。一块电路板容纳几种不同的电压电平并不少见。例如,数字电路使用5V电压。但是,其他设备可能会随1.2V,3V,10V,12V和15V的电源电平而发生显着变化。线性和开关模式电源提供了驱动PCBA和其他电子系统这些类型的负载所需的转换和控制。在这两种电源设计中,开关模式电源具有明显的优势。

不同类型的电源开关

    开关电源:操作和应用

    如同 线性电源可以使用各种类型的半导体,包括二极管和晶体管。但是,开关模式电源(SMPS)利用这些设备进行开关。输出控制是使用PWM实现的,这些电源是许多应用的驱动器,其中包括:

    开关模式电源的示例应用

  •     电脑

  •     手机充电器

  •     电信设备

  •     电弧焊设备

  •     医学检查设备

    如该列表所示,SMPS用于需要精度的地方。毫不奇怪,还有许多不同的SMPS设计,如下图所示。

开关模式电源设计简易指南

    尽管并非详尽无遗,但上面的列表确实确定了可用于SMPS的设计选项的范围,以及在为您的项目创建最佳设计中起着重要作用的支持电路。

    优化开关模式电源的设计

    如上所示,SMPS设计可能会有些复杂,具体取决于您的应用程序和负载要求。因此,声音电源设计 应采用原则。

    开关电源设计准则

    尽可能利用较小的组件

    通常,SMPS设计可以使用比线性电源小的组件。设计师应在最大程度上利用这一特性,同时坚持所有原则。爬电距离和电气间隙标准 和DFM要求。

    应用良好的过滤技术

    电源的基本功能是满足所有连接负载的需求。为此,足够过滤有必要的。任何变化(例如纹波)可能会影响所连接电路的操作。

    确保良好的散热和散热

    电源因在电路板上产生热点和热不平衡而臭名昭著。所以,分析热行为应该是一个优先事项。在对电路板进行热分析的过程中,需要进行所有必要的设计修改以改进散热和分布 应该制定。

    选择合适的材料

    为了获得最佳设计,您应该始终 评估您选择的材料 而不仅仅是接受软件默认设置。

    选择适当的铜厚度

    一个重要的考虑因素,如果被忽略,会导致 电弧和/或电路板损坏, 是 铜厚。电源设计必须具有足够的载流量。

    执行电路分析仿真

    模拟电路板的操作并确保您的电路板是一个好主意。 配电网(PDN) 供应充足。