反激式开关电源设计方案,12V6A输出,有完整原理图,PCB工程文件,BOM表,可直接使用。
反激式开关电源的核心就俩字——折腾。变压器参数算不对?炸管!反馈环路不稳?炸管!PCB布局走线骚操作?继续炸管!今儿咱们拿个12V6A的案子开刀,手把手教你怎么在炸管边缘反复横跳。
先看主拓扑(图1),UC3845这老伙计扛大旗。R1和C3决定开关频率,套公式f=1.72/(R1*C3),算个65kHz差不多。但别傻乎乎照搬手册,实际调试时拿示波器盯着RT/CT脚,波形得是干净锯齿,带毛刺的等着EMI超标吧。
变压器是重头戏,EE25磁芯起步。原边电感量别拍脑袋,套用这个公式:
Lp = (Vin_min * D_max)^2 / (2 * Pout * fsw * η) # η先估个0.8比如Vinmin=100VDC,Dmax=0.45,算出来大概380uH。绕线时注意三层绝缘线,原副边之间挡墙必须够高,别省那点铜箔,漏感控制在5%以内。
反激式开关电源设计方案,12V6A输出,有完整原理图,PCB工程文件,BOM表,可直接使用。
MOS管选型是门玄学,12N60够用?天真!看这个实测波形(图2),关断瞬间电压尖峰飙到650V,所以至少选800V的MOS,比如FQPF8N80C。RCD吸收电路别偷懒:
.model RCD snubber R=4.7k C=470p D=UF4007这组参数亲测能削峰到580V以下,RC发热量得摸板子确认,烫手就换大功率电阻。
反馈环路是稳定性的命门,TL431加光耦的经典组合。关键在补偿网络,试试这个配置:
// TypeII补偿参数 R_comp = 10k C_comp = 4.7nF C_zero = 22nF用网络分析仪扫波特图(图3),相位裕量没到45度?把C_zero换成33nF再战。输出电压飘?查查431的偏置电流够不够,Rupper和Rlower的精度至少1%。
PCB布局讲究丧心病狂:
- 初级大电流路径(CIN→变压器→MOS→GND)必须短粗,别搞什么艺术走线
- 地平面分割要狠,功率地和信号地用0Ω电阻单点连接
- 检流电阻到3845的CS脚走线要贴身保镖级保护,最好包地处理
BOM表里有几个坑点:
- 输出整流管别用普通快恢复,上MBR20100CT这类肖特基
- 滤波电容别迷信品牌,实测ESR大于50mΩ的一律pass
- 光耦CTR值必须批次检测,遇到80%以下的直接退货
烧机测试别急着上满负载,先调电源限流慢慢爬。效率做到85%以上算及格,注意MOS管温升别超60℃。炸管了别慌,闻味道定位故障点——焦香味是MOS挂了,酸味儿大概率是电容怀孕。
工程文件已传GitHub(链接见文末),原理图用AD21打开,PCB按四层板设计,实际打样可用两层但要注意散热铜面积。下回带你们玩LLC,那才是炸管界的满汉全席。