스위칭 전원 공급 장치에 알루미늄 기판 및 다층 PCB 적용
그런 다음 스위칭 전원 공급 장치에 알루미늄 기판을 적용하고 스위칭 전원 공급 장치 회로에 다층 PCB를 적용하는 방법을 논의합니다.
다음과 같은 특성을 지닌 자체 구조의 알루미늄 기판: 열전도율이 매우 우수하고 단면 구리로 구성되어 있으며 장치는 구리 표면에만 배치할 수 있으며 전기 배선 구멍을 열 수 없으므로 단일 패널로 배치할 수 없습니다. 점퍼.
알루미늄 기판에는 패치 장치, 스위치 튜브 및 출력 정류기 튜브가 일반적으로 기판을 통해 열을 전도하도록 배치되어 열 저항이 낮고 신뢰성이 높습니다. 변압기는 평면 패치 구조를 채택하여 기판을 통해 열을 발산할 수도 있습니다. 이며 온도 상승도 기존 제품보다 낮습니다. 동일한 사양의 변압기는 더 큰 출력 전력을 얻을 수 있는 알루미늄 기판 구조를 채택합니다. 알루미늄 베이스 플레이트 점퍼 와이어를 사용하여 길을 연결할 수 있습니다. 알루미늄 기판 전원 공급 장치는 일반적으로 두 개의 인쇄 보드, 다른 보드 배치 제어 회로, 하나의 합성 사이의 물리적 연결을 통해 두 보드.
열전도율이 뛰어난 알루미늄판으로 인해 소량의 수동용접이 어렵고, 납땜의 냉각이 너무 빠르며, 기존의 단순하고 실용적인 방법의 문제점이 쉽게 나타나며, 다림질 온도조절 기능은), 뒤집어서 다림질하는 일반적인 전기다리미가 될 것입니다. 온도를 150 ℃ 정도로 잘 고정하고 철판 위에 알루미늄 판을 놓고 가열 시간을 맞춘 다음 부품을 부착하고 기존 방법에 따라 용접합니다. 장치를 사용한 철 온도는 용접하기 쉽고 권장되는 높은 장치입니다. 가능한 경우 손상, 구리 또는 알루미늄 판, 저온 용접 효과가 나쁘므로 유연해야 합니다.
최근에는 스위칭 전원 공급 장치 회로에 사용되는 다층 회로 기판을 사용하여 샌드위치 판으로 인해 라인 변압기를 인쇄할 수 있으며 층 간격이 작고 변압기 창 부분을 최대한 활용할 수 있으며 하나 또는 추가할 수 있습니다. 창을 사용하기 위해 다층 인쇄 코일로 구성된 주 회로 기판 부분에 2개, 인쇄 코일로 인해 라인 전류 밀도를 줄이고 수동 개입을 줄입니다. 변압기의 우수한 일관성과 평면 구조, 누설 인덕턴스가 낮고 결합이 좋습니다. 개방형 코어 , 좋은 방열 상태.
장점이 많아 대량생산에 유리하여 널리 사용되고 있다. 그러나 초기 연구개발 투자비용이 커서 소규모 생산에는 적합하지 않다.
스위치 전원 공급 장치는 절연형과 비절연형의 두 가지 형태로 구분됩니다. 여기서는 주로 절연 스위치 전원 공급 장치의 토폴로지 형태에 대해 이야기합니다. 절연 전원은 구조에 따라 순방향 여자와 역방향 여자의 두 가지 범주로 나눌 수 있습니다. 플라이백 유형은 원래 측면이 차단될 때 보조 에지가 차단되는 것을 말합니다. 변압기가 켜지고 변압기는 에너지를 축적합니다. 1차 측이 차단되면 2차 측이 전도되고 에너지가 부하의 작동 상태로 방출됩니다. 순방향 여자 유형은 1차 측에서 출력되는 전압을 나타냅니다. 변압기에 의해 유도된 부하로 2차측, 그리고 에너지는 변압기를 통해 직접 전달됩니다. 사양에 따르면 단일 튜브 순방향 여기, 이중 튜브 순방향 여기를 포함하여 기존 순방향 여자로 나눌 수 있습니다. 하프 브리지 및 브리지 회로는 포지티브 여기 회로에 속합니다.
순방향 및 역방향 여기 회로에는 고유한 특성이 있습니다. 최고의 비용 성능을 달성하기 위해 유연하게 사용할 수 있습니다. 일반적으로 저전력의 경우 플라이백을 선택할 수 있습니다. 단일 튜브 순방향 회로에는 약간 더 큰 전력을 사용할 수 있으며, 이중 튜브 순방향 회로 또는 하프 브리지에는 중간 전력을 사용할 수 있습니다. 회로, 저전압 사용 푸시-풀 회로 및 하프 브리지 작동 상태. 높은 전력 출력, 일반적으로 브리지 회로 사용, 저전압도 푸시-풀 회로 사용 가능.
플라이백 전원 공급 장치는 단순한 구조로 인해 변압기와 동일한 크기의 인덕터를 절약할 수 있기 때문에 중소형 전원 공급 장치에 널리 사용됩니다. 소개 중 일부에서는 플라이백 전원 공급 장치의 전력이 몇 와트만 수행할 수 있으며 출력 전력은 100와트는 장점이 없고 달성하기 어렵습니다. 일반적인 경우라고 생각하지만 일반화할 수는 없습니다. PI에는 후면 전원 공급 장치에 대한 기사가 있는데 최대 킬로와트까지 할 수 있지만 보지 못했습니다. 진짜 것입니다. 출력 전력은 출력 전압과 관련이 있습니다.
플라이백 전원 공급 장치는 변압기의 누설 인덕턴스가 매우 중요한 매개변수이며 플라이백 전원 공급 장치 변압기 저장 에너지가 필요하고 변압기 코어(일반적으로 자기 회로의 KaiQi 갭)를 최대한 활용하기 위해 목적은 변경하는 것입니다. 사면의 히스테리시스 루프 코어, 철심 포화 비선형 없는 상태로 큰 펄스 전류 충격을 견딜 수 있는 변압기, 자기 저항이 높은 자기 회로 가스 갭, 자속 누출은 자기 회로가 완전히 닫힌 자기 회로보다 큽니다.
변압기의 기본 전극 사이의 결합도 누설 인덕턴스를 결정하는 핵심 요소입니다. 1차 전극 코일을 최대한 가깝게 만들기 위해 샌드위치 권선 방식을 채택할 수 있지만 이는 변압기의 분산 용량을 증가시킵니다. EE, EF, EER, PQ와 같이 누설을 줄이기 위해 더 긴 창을 가진 철심을 선택합니다. EI 유형보다 핵심이 더 나은 효과를 제공합니다.
플라이백 전원 공급 장치의 듀티 비율은 원칙적으로 플라이백 전원 공급 장치의 최대 듀티 비율이 0.5 미만이어야 합니다. 그렇지 않으면 루프가 보상하기 쉽지 않고 불안정할 수 있지만 몇 가지 예외가 있습니다. 예를 들어 미국 PI사에서 출시한 TOP 시리즈 칩은 듀티비가 0.5 이상인 조건에서 작동할 수 있다. 듀티 사이클은 트랜스포머의 1차측과 2차측의 권선비에 따라 결정된다. 플라이백에 대한 내 의견은 반사 전압(출력 전압이 트랜스포머 커플링을 통해 1차 측에 반사됨)을 먼저 결정하는 것입니다. 반사 전압이 특정 전압 범위 내에서 증가하면 작업의 듀티 사이클이 증가하고 스위치 튜브 손실이 감소합니다. 반사 전압이 감소하면 듀티 사이클이 감소하고 스위치 손실이 증가합니다.
물론, 이는 듀티비가 증가할 때 출력 다이오드 도통 시간이 안정적인 출력을 유지하고 출력 커패시터 방전 전류에 의해 더 많은 시간이 보장되고 출력 커패시턴스가 더 높은 주파수에서 발생한다는 전제 조건이기도 합니다. 리플 전류 세척 및 발열 악화로 인해 많은 조건에서 허용되지 않습니다. 듀티 비율 증가, 변압기 권선비 변경, 변압기의 누설 인덕턴스 만들기, 누설 인덕턴스 에너지가 다음과 같은 경우 전체 성능 만들기 더 이상 듀티 사이클의 의미를 증가시키지 않으면 높은 피크 전압 및 항복 스위치 튜브의 누설 인덕턴스로 인해 더 이상 낮은 손실로 큰 듀티를 오프셋하는 스위치 튜브를 어느 정도 완전히 오프셋할 수 있습니다.
누설 인덕턴스가 크면 출력 리플 및 기타 전자기 표시기가 악화될 수 있습니다. 듀티 비율이 작을 때 전류를 통한 스위칭 튜브의 RMS는 높고 변압기 1차 전류의 RMS는 큽니다. 이는 컨버터의 효율을 감소시키지만 출력 커패시터의 작동 조건을 개선하고 발열을 줄일 수 있습니다. 변압기의 반사 전압(즉, 듀티 사이클)을 결정하는 방법.
일부 네티즌들은 스위칭 전원 공급 장치 피드백 루프의 매개 변수 설정과 작동 상태 분석에 대해 언급했습니다. 고등 수학 학교에서는 열악하기 때문에 "자동 제어 원리"는 거의 시험을 치룰 정도로 이 문에 대한 느낌도 있습니다. 지금까지 시스템에 대한 전체 폐쇄 루프 시스템 전달 함수를 작성하지 않았으므로 영점과 극점의 개념이 매우 모호하게 느껴집니다. 보드 다이어그램을 참조하세요. 곧 발산하거나 수렴하므로 피드백 보상을 위해 말도 안되는 소리는 아니고, 하지만 몇 가지 제안 사항이 있습니다.
수학에 대한 기본 지식이 있고 학습 시간이 좀 있으면 대학의 교과서 "자동 제어 원리"를 찾아주의 깊게 소화하고 실제 스위칭 전원 회로와 결합하여 작동 상태에 따라 분석할 수 있습니다.

여섯째,플라이백 전원 공급 장치의 듀티비
마지막으로 플라이백 전원 공급 장치의 듀티 비율에 대해 설명합니다(반사 전압에 초점을 맞추고 듀티 비율과 일치함). 듀티 비율은 선택 스위치 튜브의 압력과 관련되며 저압 스위치 튜브를 사용하는 일부 초기 플라이백 전원 공급 장치가 있습니다. 입력 AC 220V 전원 스위치 튜브와 같은 600V 또는 650V와 같은 생산 기술, 고압 파이프, 만들기가 쉽지 않거나 저압 파이프가 이 라인과 같이 보다 합리적인 전도 손실 및 스위치 특성을 갖는 경우에 관한 것일 수 있습니다. 반사 전압이 너무 클 수는 없습니다. 그렇지 않으면 흡수 회로 범위 내에서 스위치 튜브 작업 안전을 만들기 위해 상당한 전력 손실이 발생합니다.
실습에 따르면 600V 파이프의 반사 전압은 100V를 초과해서는 안 되며, 650V 파이프의 반사 전압은 120V를 초과해서는 안 됩니다. 누설 인덕턴스의 피크 전압이 50V로 고정되면 파이프의 작동 마진은 여전히 ​​50V입니다. 이제 MOS 튜브 제조 기술의 향상으로 인해 일반 플라이백 전원 공급 장치는 700V 또는 750V 또는 심지어 800-900v 스위치 튜브입니다.
이러한 종류의 회로와 마찬가지로 과전압에 저항하는 능력이 강하고 일부 스위치 변압기 반사 전압도 더 높은 수준을 수행할 수 있으며 최대 반사 전압은 150V에서 더 적합하며 더 나은 포괄적인 성능을 얻을 수 있습니다. 과도 전압 억제를 사용하려면 PI의 TOP 칩을 사용하는 것이 좋습니다. 135V용 다이오드 클램프. 그러나 그의 패널은 일반적으로 그보다 낮은 110V 정도를 반사합니다. 두 유형 모두 장점과 단점이 있습니다.
첫 번째 범주: 약한 과전압 저항, 작은 듀티 사이클, 변압기 1차 펄스 전류. 장점: 변압기 누설 인덕턴스가 작고 전자기 복사가 낮고 리플 지수가 높으며 스위치 튜브 손실이 작고 변환 효율이 낮습니다. 반드시 두 번째 종류보다 낮습니다.
두 번째 종류: 결함 스위치 튜브 손실이 크고, 변압기 누출 느낌이 크고, 리플이 다소 나쁩니다. 장점: 강한 과전압 저항, 높은 듀티 사이클, 낮은 변압기 손실, 고효율.
플라이백 전력 반사 전압 및 특정 요인, 플라이백 전원 공급 장치의 반사 전압은 매개변수와도 연관되어 있으며, 출력 전압, 출력 전압은 더 낮고 변압기 권선비가 클수록 변압기, 스위치 튜브의 누설 인덕턴스가 더 커집니다. 내전압이 ​​높을수록 소비 전력이 파손될 가능성이 높으며 스위치 튜브가 클수록 흡수 회로는 회로 전원 구성 요소의 영구 고장(특히 과도 전압 억제 다이오드 회로)을 흡수할 가능성이 있습니다. 저전압 출력 설계에서 저전력 플라이백 전원 공급 장치 최적화 프로세스는 신중하게 처리되어야 하며 처리 방법은 여러 가지가 있습니다.
1. 누설 인덕턴스를 줄이기 위해 전력 레벨이 큰 자기 코어를 채택하여 저전압 플라이백 전원 공급 장치의 변환 효율을 향상시키고 손실을 줄이고 출력 리플을 줄이며 다중 채널 출력 전력의 교차 조정 속도를 향상시킬 수 있습니다. 공급. 이는 일반적으로 CD-ROM 드라이브 및 DVB 셋톱박스와 같은 가전제품의 스위칭 전원 공급 장치에 사용됩니다.
2. 자기 코어를 증가시키는 것이 허용되지 않으면 반사 전압과 듀티 사이클만 감소할 수 있습니다. 반사 전압의 누설 인덕턴스를 줄이면 감소할 수 있지만 전력 변환 효율이 감소할 가능성이 높습니다. 두 가지 모두 모순되는 점은 변압기 교체 실험 과정에서 변압기 1차측 피크 역전압을 감지하고 피크 역전압 펄스 폭과 진폭을 줄이려고 노력하여 작업을 늘릴 수 있는 적합한 지점을 찾기 위한 대체 프로세스가 있어야 한다는 것입니다. 변환기의 안전 마진. 일반적으로 반영됩니다. 전압은 110V에 적합합니다.
3, 커플 링 강화, 손실 감소, 신기술 채택 및 권선 공정, 안전 사양을 충족하는 변압기는 절연 테이프 패드, 절연 끝 빈 테이프와 같은 원래 측면과 측면 사이에 절연 조치를 취합니다. 이는 누출에 영향을 미칩니다. 변압기의 유도 에너지. 2차 권선 주변의 1차 권선 권선 방법은 실제 생산에 사용될 수 있습니다. 또는 1차 단계 사이의 절연을 제거하여 3중 절연 와이어 권선을 사용하는 2차 권선을 사용하여 결합을 강화하거나 넓은 구리 스킨 권선을 사용할 수도 있습니다.
저전압 출력은 5V 이하의 출력을 의미합니다. 이러한 종류의 소형 전원과 마찬가지로 제 경험에 따르면 출력이 20W 이상이면 일반 충격 유형으로 사용할 수 있고 가장 좋은 가격을 얻을 수 있습니다. 물론 그것은 확실히 옳지 않으며 개인적인 습관과 응용 환경은 관계가 있습니다. 다음에는 자기 코어가 있는 플라이백 전원 공급 장치에 대해 이야기하고 자기 회로 KaiQi 격차에 대해 어느 정도 이해하고 있으므로 키가 큰 분께서 방향을 제시해 주시기를 바랍니다.
플라이백 전력 변압기 코어는 단방향 자화 상태에서 작동하므로 자기 회로는 맥동 DC 인덕터와 유사하게 에어 갭을 열어야 합니다. 자기 회로의 일부는 에어 갭을 통해 결합됩니다.
내가 이해하는 원리는 KaiQi 간격입니다. 전력 페라이트로 인해 직사각형 작동 특성 곡선(히스테리시스 루프)과 유사하며 Y축 자기 유도 강도(B)의 작동 특성 곡선에서 이제 일반 포화의 생산 공정이 발생합니다. 400mt 이상의 지점에서 설계 값의 이 값은 일반적으로 200-300mt여야 합니다. 더 적절합니다. X축은 자기장 강도(H)의 자화를 나타냅니다. 이 값과 전류 강도는 비례합니다. 관계에.
자기 회로 개방형 에어 갭은 동일한 자기 유도 강도에서 X축 기울기에 대한 자석 히스테리시스 루프와 동일하며 더 큰 자화 전류를 견딜 수 있으며 자기 코어 저장에 더 많은 에너지, 스위치 튜브 컷의 이 에너지와 동일합니다. 부하 회로로의 변압기 2차 방전을 통해 플라이백 전원 코어 개방 에어 갭에는 두 가지 역할이 있습니다. 하나는 더 많은 에너지를 전달하는 것이고, 다른 하나는 코어가 포화되는 것을 방지하는 것입니다.
플라이백 전원 공급 장치의 변압기는 단방향 자화 상태에서 작동하므로 자기 결합을 통해 에너지를 전달할 뿐만 아니라 전압 변환 입력 및 출력 절연의 여러 기능을 수행합니다. 따라서 에어 갭 처리에 매우 주의해야 합니다. 에어 갭이 너무 크면 누설 인덕턴스가 증가하고 히스테리시스 손실이 증가하며 철 손실 및 구리 손실이 증가하여 전원 공급 장치의 전체 성능에 영향을 미칩니다. 작은 에어 갭은 변압기 코어를 포화시켜 결과적으로 전원 공급 장치 손상.
플라이백 전원 공급 장치의 연속 및 불연속 모드는 변압기의 작동 상태를 나타냅니다. 변압기는 에너지의 완전 또는 불완전 전송 모드에서 완전 부하 상태로 작동합니다. 일반적으로 작업 환경에 따라 설계해야 합니다. 기존 플라이백 전원 공급 장치는 연속 모드에서 작동해야 스위치 튜브 및 라인의 손실이 상대적으로 적고 입력 및 출력 커패시터의 작동 스트레스를 줄일 수 있습니다. 그러나 몇 가지 예외가 있습니다.
특히 지적할 필요가 있는 점은 플라이백 전원 공급 장치의 특성으로 인해 고전압 전원 공급 장치 설계에 더 적합하고 고전압 전원 공급 장치 변압기가 일반적으로 중단 모드에서 작동한다는 점입니다. 전압 전원 공급 장치 출력은 고전압 정류기 다이오드를 사용해야 합니다.
제조 공정 특성으로 인해 고배압 다이오드 역회복 시간이 길고 속도가 낮으며 현재 연속 상태에서 순방향 바이어스 다이오드가 복원되고 에너지 손실의 역회복이 매우 클 경우 도움이 되지 않습니다. 컨버터 성능 향상, 광변환 효율 향상, 정류기 발열, 심지어 정류기 소손까지. 다이오드는 불연속 모드에서 제로 바이어스에서 역바이어스되기 때문에 손실을 비교적 낮은 수준으로 줄일 수 있다. 따라서, 고전압 전력 공급은 간헐 모드에서 작동하며 작동 주파수는 너무 높을 수 없습니다.
중요한 상태에서 플라이백 전원 공급 장치가 작동합니다. 일반적으로 이러한 유형의 전원 공급 장치는 주파수 변조 모드 또는 넓은 주파수 및 듀얼 모드에서 작동하며 일부 저가형 자기 여기 전원 공급 장치(RCC)는 종종 이 형식을 사용하여 다음을 보장합니다. 안정적인 출력, 작동 주파수, 출력 전류 및 입력 전압 변화가 있는 변압기, 변압기가 연속 및 간헐적으로 유지될 때 최대 부하에 가깝고, 전원 공급 장치는 작은 전력 출력에만 적합합니다. 그렇지 않으면 처리의 EMC 특성이 골칫거리가 될 수 있습니다.
플라이백 스위칭 전원 공급 장치 변압기는 연속 모드에서 작동해야 하며 더 큰 권선 인덕턴스가 필요합니다. 물론 일정 수준의 연속도 필요하므로 절대 연속을 과도하게 추구하는 것은 현실적이지 않으며 많은 양의 자기 코어가 필요할 수 있습니다. 큰 누설 인덕턴스와 분산 커패시턴스가 수반되는 엄청난 수의 코일 권선은 득보다 실이 더 클 수 있습니다.
그렇다면 이 매개변수를 어떻게 결정합니까? Peer 설계에 대한 많은 실습과 분석을 통해 공칭 전압 입력 시 50%-60% 변압기의 출력이 간헐적 상태에서 연속 상태로 전환되는 것이 적절하다고 생각합니다. 또는 가장 높은 입력 전압 상태, 최대 부하 출력에서 ​​변압기는 연속 상태로 전환될 수 있습니다.

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