分享9個開關(guān)電源電路設(shè)計項目

主要是以下?9 個開關(guān)電源電路設(shè)計項目：

1、三段式鉛酸電池充電器控制電路

2、單顆 TL431 限流恒壓控制方法

3、一種低壓氙氣燈電源啟動電路

4、波形比較理想的變壓器隔離驅(qū)動電路

5、偏小變壓器反激開關(guān)電源設(shè)計

6、反激雙路輸出相對穩(wěn)定的電路

7、正負輸出電源欠壓式短路電壓保護控制電路

8、LED 輸出端限流穩(wěn)壓 PWM 調(diào)光控制

9、帶功率因數(shù)補償?shù)?0W LED驅(qū)動電路

應(yīng)用實例（1）：

一種簡單的三段式鉛酸電池充電器控制電路

本PCB文件是由上圖原理（沒有繼電器電路）設(shè)計的12V/4A簡單的三段式充電器。

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應(yīng)用實例（2）

簡單的單顆TL431限流恒壓控制方法

●當(dāng)電流增大時TL431-1的電位被太高,從而起到現(xiàn)在電流的功能,因為R3的存在對輸出電壓進行了補償.所以基本上可以做到限流穩(wěn)壓功能為一體, 具有相對的成本優(yōu)勢.

應(yīng)用實例（3）

一種低壓氙氣燈電源啟動電路

●此電路是一個限制輸出功率的半橋電路,利用電容限制電流的方法。(調(diào)節(jié)VR2可以得到不同的啟動電壓值,調(diào)節(jié)VR1可以得到不同的輸出電流來匹配不同的低壓氙氣燈的搭配).

●輸出兩個繞組，第一個是能夠提供27V30A的主繞組，第二個是能夠提供140V啟動電壓，經(jīng)過串聯(lián)在整流二極管前面的電容來限制啟動機電流<0.5A電流的。當(dāng)開機時輸出電壓根據(jù)輔助繞組的反饋電壓，開環(huán)狀態(tài)啟動繞組電壓被限制到140V左右，氙氣燈在高達140V電壓立即啟動后，由于高壓繞組的串聯(lián)電容存在，這個電流無法高起來。而一旦氙氣燈啟動,此電壓被迫同步拉低到主繞組電壓27V左右，因為前端互感器電流采樣使得輸出功率受限制，所以27V的電壓不會被抬高。

●因為串聯(lián)電容限制電流達到同步啟動的方法使得電路必須工作在固定頻率下，而輸入電壓范圍也不能偏差太高。一般在5%范圍內(nèi)變化不會影響氙氣燈的正常工作。

●此電路的特點就是有效解決同步啟動的問題，實現(xiàn)自然同步比軟件控制更為可靠。

●氙氣燈的啟動特點就是要求必須完全同步，如果電壓低就無法啟動。但一旦啟動后電流就必須在電流上來的同時電壓要降低到24V-28V，過高就會出現(xiàn)燈管爆炸的危險，電流低于25A就會熄滅。而熄滅后不能立即重新啟動。應(yīng)用這一方法得以有效且低成本的滿足要求。

應(yīng)用實例（4）

一種波形比較理想的變壓器隔離驅(qū)動電路

波形比較理想的變壓器隔離驅(qū)動應(yīng)用實例

應(yīng)用實例（5）

偏小變壓器反激開關(guān)電源設(shè)計之參考建議本案例是EC-2828變壓器全電壓輸入，輸出功率60W。

EC-2828變壓器全電壓輸入，輸出功率60W。

●對于偏小磁芯變壓器的設(shè)計：主要有磁芯Ae面積偏小的問題，將會帶來初級圈數(shù)偏多的現(xiàn)象。可以適當(dāng)提高工作頻率，本案例工作頻率在70KHz-75KHz。由于圈數(shù)偏多初次級的耦合將會更有利。所以VCC繞組電壓在短路瞬間會上沖到比較高的狀態(tài)，本案例原理圖上有可控硅做過壓保護功能。而后因為次級繞組的短路耦合到VCC繞組使其電壓降低到IC不能啟動這個過程是可以實現(xiàn)的。

●要做到以上特性：VCC繞組線徑必須要小，我個人一般取0.17mm以下，小于0.12會很容易斷。這樣小的線徑談不上節(jié)約銅材，但是可以利用銅線的阻抗來代替很多設(shè)計人員習(xí)慣在VCC整流二極管上串聯(lián)小阻值電阻的功能，而且這個利用線圈本身的阻抗對交流的抑制能力在本案例當(dāng)中更有效，可以防止瞬間沖擊而損壞后級電路的功效。

●初級與次級主繞組必須是最近相鄰的繞組，這樣耦合會更有利。

●開關(guān)電源在MOSFET-D端點工作時候產(chǎn)生的干擾是最大的（也是RCD吸收端與變壓器相連的端點），在變壓器繞制時建議將他繞在變壓器的第一個繞組，并作為起點端，讓他藏在變壓器最里層，這樣后面繞組銅線的屏蔽是有較好抑制干擾效果的。

●VCC繞組在計算其圈數(shù)時盡量的在IC最低工作電壓乘以1.1倍作為誤差值，不用考慮銅線的壓降，因為啟動前電流是非常小的，所以這個電阻并沒有多少影響，幾乎可以忽略不計。而在電路未啟動之前，由于高壓端啟動電阻的充電，可以將VCC上電容上的電壓充到IC啟動的電壓，一旦電路有問題一下啟動不了VCC由于繞組電壓的預(yù)設(shè)值偏低。電路也是不會啟動的，一般表現(xiàn)為嗝狀態(tài)。

●為何要按照IC的工作電壓低端取值？因為我們次級繞組是與初級繞組相鄰繞制的，耦合效果相對而言是最好的。我們做短路試驗也是做次級的輸出短路，因為耦合效果好，次級短路時VCC在經(jīng)過短暫的上沖后會快速降低，降到IC的關(guān)閉電壓時電路得到最好的保護。需要注意這個電壓需要高于MOSFET飽和導(dǎo)通1V以上，避免驅(qū)動不足。

●還有利于降低IC本身的功耗，是否可以提高IC的壽命無法驗證，但穩(wěn)定性應(yīng)該更高。

應(yīng)用實例(6)

一種反激雙路輸出相對穩(wěn)定的解決方案

具有相對穩(wěn)定輸出的雙路反激輸出電路

●這種電路一般應(yīng)用于小功率電源。為了確保兩個繞組的交叉調(diào)整率更好。我們需要注意一些問題。

●在本實例中，一般我們設(shè)5V為采樣反饋端.如果雙路采樣交叉調(diào)整率可能會更差,甚至不能單獨空載和獨立帶載問題.此方法得以解決這一問題,此方法不太適合兩組電壓相差遙遠的應(yīng)用.會多占用變壓器一腳.

●反饋光耦供電用12V供電，且取樣點在后級濾波電感前面更好。因為濾波電感前的波動更快的反映前端PWM的調(diào)制狀態(tài)，就算TL431的開啟程度是一定的，因為12V的波動可以讓光耦上反饋到的電流有微小的差異，在反饋環(huán)路一定的情況下，這個光耦供電取樣點的選擇更有利于動態(tài)響應(yīng)和調(diào)整率的平衡控制。

●12V繞組應(yīng)該放在更接近于初級繞組的地方。這樣更有效的確保12V的電壓變化比例更小，因為我們反饋采樣的是5V端，所以難控制的是12V的繞組。綜合這些將可以更好的控制這兩個繞組的平衡度。雖然不能做到絕對的好，但是相對的來說是有一定參考價值的。

●上頁所述的樣板基本可以控制到+/-5%范圍的誤差，屬于可接受的范圍，建議喜歡動手的朋友不妨試一下。

應(yīng)用實例(7)

應(yīng)用于功放的正負輸出電源欠壓式短路電壓保護控制電路