目前比较流行的低成本、超小占用空间方案设计基本都是采用 PSR 原边反馈反激式, 通过原边反馈稳压省掉电压反馈环路(TL431和光耦)和较低的EMC 辐射省掉 Y 电容, 不仅省成本而且省空间,得到很多电源工程师采用。 比较是新技术,目前针对 PSR 原边反馈开关电源方案设计的相关讯息在行业中欠缺。 下面结合实际来讲讲我对 PSR 原边反馈开关电源设计的“独特” 方法— — 以实际为基础。 要求条件: 全电压输入,输出5V/1A,符合能源之星2之标准,符合 IEC60950和 EN55022安规及EMC 标准。 因充电器为了方便携带,一般都要求小体积,所以针对5W 的开关电源充电器一般都采用体积较小的EFD-15和 EPC13的变压器,此类变压器按常规计算方式可能会认为 CORE 太小,做不到,如果现在还有人这样认为,那你就 OUT 了。 磁芯以确定,下面就分别讲讲采用 EFD15和 EPC13的变压器设计5V/1A 5W 的电源变压器。 1. EFD15变压器设计 目前针对小变压器磁芯,特别是小公司基本都无从得知 CORE 的B/H 曲线,因 PSR 线路对变压器漏感有所要求。 所以从对变压器作最小漏感设计入手: 已知输出电流为1A,5W 功率较小,所以铜线的电流密度选8A/mm2, 次级铜线直径为:SQRT(1/8/3.14)*2=0.4mm,πr²=I/J---r²=I/(Jπ )— r=sqrt(1/(8*3.14))=0.1995 通过测量或查询 BOBBIN 资料可以得知,EFD15的BOBBIN 的幅宽为9.2mm。 因次级采用三重绝缘线,0.4mm 的三重绝缘线实际直径为0.6mm. 为了减小漏感把次级线圈设计为1整层,次级杂数为:9.2/0.6mm=15.3Ts,取15Ts. 因 IC 内部一般内置 VDS 耐压600~ 650V 的MOS,考虑到漏感尖峰,需留50~ 100V 的应力电压余量,所以反射电压需控制在100V 以内, 得:(Vout+VF)*n<100,即:n<100/(5+1),n<16.6, 取 n=16.5,得初级匝数 NP=15*16.5=247.5 取 NP=248,代入上式验证,(Vout+VF)*(NP/NS)<100, 即(5+1)*(248/15)=99.2<100,成立。 确定NP=248Ts. 假设:初级248Ts 在BOBBIN 上采用分3层来绕,因多层绕线考虑到出线间隙和次层以上不均匀,需至少留1Ts 余量(间隙)。 得:初级铜线可用外径为:9.2/(248/3+1)=0.109mm ,对应的实际铜线直径为0.089mm,太小(小于0.1mm 不易绕制),不可取。 假设:初级248Ts 在BOBBIN 上采用分4层来绕, 初级铜线可用外径为:9.2/(248/4+1)=0.146mm,对应的铜线直径为0.126mm,实际可用铜线直径取0.12mm。 IC 的VCC ...