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通用85V-260VAC至5VDC-12VDC 24W反式转换电源

出处:维库电子市场网 发布于:2025-04-02 16:18:27 | 498 次阅读

  使用DK125控制器的85V – 260V AC至5V/12V DC的设计和实施。电源具有双输出,即5VDC-2.2A和12VDC-1A,使用加权反馈方法实现。灵活的反馈配置使用户可以从12V导轨中删除调节,并在需要时对5V输出进行严格的调节。
  对两个输出的直流负载对电源进行了严格的测试,并进行了初级侧振铃和尖峰分析以评估RCD Snubber的有效性。 PCB布局优先考虑有效的电流处理和低EMI,从而确保了稳健的性能和最小的噪声。该设计为需要双输出电压调节的各种应用提供了适应性的电源解决方案。
  电路分析
  图1显示了电源的示意图。板的心脏是EE25变压器和DK125 [1]控制器芯片。
  图1:85V-260VAC到5VDC-12VDC的示意图24W飞回式电源
  AC1和AC2是输入PCB网,可连接“电源” AC输入(85V至260V)。 R1是保护整个板免受高压瞬变的变种。 F1是一种500mA,必须放置在静态器之前。 C1是100NF 275VAC X2级,可减少“电源”高频噪声。 T1是一种共同模式的扼流圈,可降低共同模式噪声,防止进行发射并改善EMC依从性。 BR1是用于将AC转换为直流的DB107桥梁整流器。 C2和C3是主要的波纹还原电容器。使用两个平行电容器减少ESR并增强连锁电流额定值。
  2,R3,D1和C4属于Snubber电路,以抑制变压器主要绕组的高频尖峰,保护控制器的内部MOSFET并减少辐射发射。 R4充当当前的限速电阻,可软化铃声的尖锐边缘。这些锋利的边缘可能导致进行的排放测试失败。
  DK125是控制器芯片。它最多可以传递24W功率,并且不需要辅助绕组或初级侧的启动电阻。 C6是VCC引脚的解耦电容器,C5降低了反馈路径的高频噪声。这两个电容器应与控制器尽可能近。
  OP1是PC817(或类似)的OptoCOPLER,为控制器准备一个循环隔离路径,以感知输出电压变化(在我们的情况下,电压)并调节输出。 REF是一种TL431调节器,用于检测输出电压的微小变化并将其传递到OptoCOCOPLER。
  在次要方面,MBR1660是5V导轨的Schottky,而MBRD10100则是12V导轨的MBRD10100。 C11-R13是D2和C8-R11的RC Snubber,是D3的冷冻仪。 L1-C12-C13是5V导轨的CLC(PI)滤波器,C9-L2-C10是12V导轨的类似滤波器。 R14是5V导轨的虚拟负载,用于稳定输出处的最小电流,R12对于12V导轨具有相同的责任。 D4是指示输出处存在适当电压的LED。
  C14是Y电容器。 Y电容器为高频噪声提供了低阻抗路径,将其安全地转移到地面,减少了执行的EMI,并提高了对EMC标准的遵守。
  PCB布局
  图2显示了电源的PCB布局。这是由SMD和整孔组件组成的两层PCB板。  图2:85V-260VAC至5VDC-12VDC的PCB布局24W反式开关电源。

  图2:85V-260VAC到5VDC-12VDC的PCB布局24W飞回电源
  从排水销到变压器的迹线尽可能短。旁路电容器(C6)靠近VCC引脚。 Snubber(夹具)电路尽可能接近变压器。 Y电容器的跟踪尽可能短。次级的环(Schottky二极管和地面的相邻电容器)很小。图3显示了PCB板组件图。
  图3:PCB板的组装图
  变压器  图4显示了变压器的绕组模式。铁氧体芯是EE25-13-7。图5显示了梭芯。

 
  图4:EE25变压器及其绕组模
  图5:水平5+5梭芯  通过顺时针或逆时针旋转主缠绕,开始过程。总结初级后,将铁氧体芯放到适当的位置(在梭芯中),并使用LCR计测量主绕组的电感。如果您可以在LCR仪表上设置测量频率,则最佳频率为65kHz(变压器的开关频率),否则,将其设置为40kHz。研磨铁液芯的中腿(图6),并测量初级绕组的电感,直到您达到尽可能接近870UH的值。很小的容忍度是可以接受的,不会引起问题。最后,将次要的变压器缠绕到位。

  图6:EE核心中间腿的差距。
  图6:EE核心有间隙
  注意两个次要绕组的地面。使用一块变压器胶带将其固定在梭芯上,并磨削要在PCB上焊接的电线。
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