技术大牛的反激电源设计总结经验(建议收藏)
技术大牛的反激电源设计总结经验(建议收藏)
反激电源是一种常见的开关电源拓扑结构，广泛应用于各种电子设备中。本文总结了设计反激电源的38个关键步骤，从系统需求分析到具体元器件选择，涵盖了电源设计的全过程。这些经验总结来自一位技术大牛的实战经验，对于从事电源设计的工程师具有很高的参考价值。
系统应用需求
步骤1：确定应用需求
在开始设计之前，需要明确电源的具体应用需求，包括输入电压范围、输出功率、输出电压精度等关键参数。
步骤2：根据应用需求选择反馈电路和偏置电压VB
基于应用需求，选择合适的反馈电路类型和偏置电压VB，以确保电源的稳定性和可靠性。
电源设计关键参数确定
步骤3：确定最小和最大直流输入电压VMIN和VMAX，并基于输入电压和PO选择输入存储电容CIN的容量
根据输入电压范围和输出功率，计算并选择合适的输入存储电容CIN，以确保电源的稳定工作。
步骤4：输入整流桥的选择
选择合适的输入整流桥，以满足输入电压和电流的要求。
步骤5：确定发射的输出电压VOR以及钳位稳压管电压VCLO
根据应用需求，确定输出电压VOR和钳位稳压管电压VCLO，以保护电路免受过压损坏。
步骤6：对应相应的工作模式及电流波形设定电流波形参数KP
根据工作模式和电流波形要求，设定电流波形参数KP，以优化电源的效率和稳定性。
步骤7：根据VMIN和VOR确定DMAX
基于最小输入电压VMIN和输出电压VOR，计算最大占空比DMAX，以确保电源的正常工作。
步骤8：计算初级峰值电流IP、输入平均电流IAVG和初级RMS电流IRMS
计算初级峰值电流IP、输入平均电流IAVG和初级RMS电流IRMS，为后续元器件选择提供依据。
步骤9：基于AC输入电压，VO、PO以及效率选定MOS管芯片
根据交流输入电压、输出电压VO、输出功率PO和效率要求，选择合适的MOS管芯片。
步骤10：设定外部限流点降低的ILIMIT降低因数KI
设定外部限流点降低因数KI，以保护MOS管免受过流损坏。
步骤11：通过IP和ILIMIT的比较验证MOS芯片选择的正确性
通过比较初级峰值电流IP和限流点ILIMIT，验证MOS管芯片选择的正确性。
步骤12：计算功率开关管热阻选择散热片验证MOS芯片选择的正确性
计算功率开关管的热阻，并选择合适的散热片，以确保MOS管在正常工作温度范围内。
步骤13：计算初级电感量LP
根据设计要求，计算初级电感量LP，为磁芯和骨架的选择提供依据。
步骤14：选择磁芯和骨架，再从磁芯和骨架的数据手册中得到Ae，Le，Al和BW的参考值
选择合适的磁芯和骨架，并从数据手册中获取有效截面积Ae、电感系数Le、磁导率Al和窗口宽度BW等参数。
磁芯绕组设计
步骤15：设定初级绕组的层数L以及次级绕组圈数（可能需要经过迭代的过程）
设定初级绕组的层数L和次级绕组圈数Ns，可能需要通过迭代过程来优化设计。
步骤16：计算次级绕组圈数Ns以及偏置绕组圈数NB
根据设计要求，计算次级绕组圈数Ns和偏置绕组圈数NB。
步骤17：确定初级绕组线径参数OD、DIA、AWG
根据电流要求，确定初级绕组的线径参数OD（外径）、DIA（直径）和AWG（美国线规）。
步骤18：检查Bm、CMA、以及lg。如果有必要可以通过改变L、Np或Ns磁芯/骨架的方法对其进行迭代，直到满足规定的范围
检查磁通密度Bm、磁芯面积CMA和长度lg，必要时通过调整绕组参数或磁芯/骨架来满足设计要求。
步骤23：确认Bp≤4200高斯。如有必要，减小限流点降低因数Ki
确认磁通密度Bp不超过4200高斯，必要时减小限流点降低因数Ki。
步骤24：计算次级峰值电流Isp
计算次级绕组的峰值电流Isp，为后续元器件选择提供依据。
步骤25：计算次级RMS电流Irms
计算次级绕组的RMS电流Irms，为后续元器件选择提供依据。
步骤26：确定次级绕组线径参数ODs、DIAs、AWGs
根据次级绕组的电流要求，确定线径参数ODs（外径）、DIAs（直径）和AWGs（美国线规）。
步骤27：确定输出电容的纹波电流Iripple
根据设计要求，确定输出电容的纹波电流Iripple。
步骤28：确定次级及偏置绕组的最大峰值反向电压PIVs，PIVb
确定次级绕组和偏置绕组的最大峰值反向电压PIVs和PIVb，以选择合适的元器件。
步骤29：参照表8，基于VOR及输出类型选择初级钳位电路中使用的钳位稳压管以及阻断二极管
根据输出电压VOR和输出类型，从表8中选择合适的钳位稳压管和阻断二极管。
步骤30：根据表9选择输出整流管
根据设计要求，从表9中选择合适的输出整流管。
步骤31：输出电容的选择
根据纹波电流和输出电压要求，选择合适的输出电容。
步骤32：后级滤波器电感L和电容C的选择
根据设计要求，选择合适的后级滤波器电感L和电容C。
步骤33：从表10选择偏置绕组的整流管
根据设计要求，从表10中选择合适的偏置绕组整流管。
步骤34：偏置绕组电容的选择
根据偏置绕组的工作要求，选择合适的偏置绕组电容。
步骤35：控制极引脚电容及串联电阻的选择
根据控制极引脚的要求，选择合适的电容和串联电阻。
步骤36：根据图3、4、5及6中所示的参考反馈电路的类型，选用相应的反馈电路元件
根据反馈电路类型，选择合适的反馈电路元件。
步骤37：环路动态补偿设计
进行环路动态补偿设计，以优化电源的稳定性和响应速度。