开关电源的电路开发及应用

开关电源是利用现代的电力电子控制技术，根据需求控制电源的开关管开通和关断的时间，从而维持输出电压稳定的一种电源。一般的电源外壳开关电源由MOSFET和脉冲宽度调制控制IC构成。现在的开关电源，因为其特有的小型，   和轻量的特点广泛应用在几乎所有的电子设备中，是当今电子信息产业及所有自动化机动产业发展所的一种电源方式。
　　虽然和线性电源相比，开关电源的成本也是随着输出功率的增加而增长，但是两种电源的增长速率确是不同。在输出功率点上，线性电源的成本反而是偏高了。而且随着技术不断革新发展，这一成本反转点也在不断的向电路输出低端方向移动，这就为开关电源的发展提供了广阔的空间。
　　一、开关电源概述
　　1.开关电源工作原理
　　开关电源主要由主电路，控制电路，检测电路和辅助电源四大部分组成。
　　其工作原理也是相当容易理解，线性电源是让功率晶体管在线性模式下工作。与之不同，开关电源则是让其在关断和导通的状态间工作。其主要类型则分为直流和交流两种，直流中又分为隔离式和非隔离式。隔离式也可以按有源功率器件的个数来分类，单管分为正激式和反激式两种；双管则有双管正激和双管反激，四管就是全桥。非隔离式则可以分为单管，双管和四管三类，其中单管共六种。又有按照能量的传输来分，可分为单向传输和双向传输两种；按照开关管的开关条件，分为硬开关和软开关两种。
　　2.开关电源发展趋势
　　高频开关电路时当今开关电源发展的主要方向，因为频率的升高使得开关电源的体积缩小，并且能够使得开关电源进入到   大广泛的，这样就可以大的推动开关电源的发展前进。这样发展的开关电源外壳电源越来越轻，越来越小，越来越薄，而且具有低噪音，性高和抗干扰性高的特点。开关电源不仅可以满足相当复杂的电源要求，而且在节约能源，资源及保护环境方面都具有重要的意义，是，清洁能源使用的典型代表。
　　二、开关电源的应用
　　根据巾场的需要和开关电源本身的特点，其设计及应用也是有着不同的方向。
　　1.绿色开关电源
　　绿色开关电源，主题为无辐射   的   电源，意义在可以大幅度减少电源在使用中对于环境的不良影响。
　　电路设计中需要注意的问题是此种电源具有多种保护方式，要顺利实现，其外电路参数满足要求，PCB的布线要注意功率回路与信号回路的地线严格分离。提高PFC的转换和注意选用Vt6.R16.Vd8关系到VT关闭的速度。
　　2.准谐振开关电源
　　准谐振开关电源主要特点为：(1)应用的输入电压前反馈控制技术，使输出保持恒定的功率；(2)电源的低启动电流只有50uA的时候，低静态电流为3.5mA；(3)开关控制的闭锁控制；(4)此电路具有零电流控制；控制   大峰值电流。(5)电路具有频率转换的功能，这样可以开关管的   运行。(6)L6565的设计有电流比较器，这样可以作为电路的保护，一旦出现异常情况，栅驱动截止为0。
　　3.单片开关电源
　　单片开关电源的设计。其模块电源外壳电源电路的设计特点：(1)IC将PWM功率驱动于一体对D的调节，范围在1.7%和67%之间，调节范围还是比较宽广，效率为，内部含有保护电路，高压启动和环路补偿的电路。(2)TOP227Y电路的设计属于电流型的开关电源，其特点是调制   ，安装方便使用灵活。(3)宽电压的输入和宽频率的调整范围。(4)此设计思路的电源具有良好的EMI和EMC性能。
　　电路设计时应该注意：(1)元件选择的问题，在选择IC时应该选用足够大的效率，整流。管的工作电流，电压及反向恢复时间的选择。(2)PCB版的设计问题在设计时也应该注意TOP246Y性能特点。
　　4.单片六端TOP227Y多功能开关电源
　　单片六端TOP227Y多功能开关电源。电路的特点为：(1)将控制，保护，检测，驱动，调制于一体，工作频率提高到132IkHz，功率提高到250W；(2)不管输入电压高低，实现软启动；(3)具有各种保护功能，自动调整工作频率；(4)芯片采用前置电压馈送方式具有士3%频率抖动，以用来降低EMI干扰。
　　设计时应该注意的问题：(1)交流整流，输入滤波电容负直接连接反馈绕组，提高扼制浪涌干扰能力。(2)S与L、C、X应该各一条独立线连接，外围元件距离要很近，且远离D。(3)检测电阻R1要接近L脚。(4)变压器宜采用堆叠式绕发，稳定性，加强稠合。(5)C7容量不宜大，否则增加漏电。