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一起动手做电源
一起动手做电源，图文并茂
最近在做一款小功率的LED电源，想把整个过程写出来，跟大伙一起交流，特别是初学者；希望能起到一些帮助。
想想在照明行业也做了有7个年头了，真正接触开关电源还是三，四年前开始，因为公司开始转行，自己也被跟着转（之前是做荧光灯，节能灯电子镇流器）；这项目对公司来说是新产品，对我来说更是从零开始，特别是变压器的设计更是不知从何下手；如今免强算是入门了，就把一些简单的经验写出来，供新人参考，希望电源网的高手们手下留情，不要一砖白拍S，更希望你们从专业的角度去指点一二。
要求：
1、能带6颗1W的LED电源，电流350MA；
2、能过安规，过EMI
3、灯具为GU10
电路选型前先考虑几个问题，尺寸、功率
一、首先选择合适的磁芯
二、要选元件不要太多的方案
先大概定一个IC，然后查其DATASHEET得知其工作频率范围，再根据公式AP=Aw.Ae=Pt*10^4/2Bm.Fsw.J.Ku初步选磁芯，因为体积和功率已知，所以按一般原则一般频率越高，变压器可以选小一点，做6-7W的功率一般就选EE16，而且价格相对不高，在这我选IW的36XX，工作频率可以到130K，原边反馈，工作于QR模式，宽电压，效率不错，有保护功能，相对可能也好过EMI些。
Primary-sidefeedbackeliminatesopto-isolatorsand ●
simplifesdesign
Quasi-resonantoperationforhighestoveralleffciency ●
EZ-EMI ●
®designtoeasilymeetglobalEMIstandards
Upto130kHzswitchingfrequencyenablessmall ●
adaptersize
VerytightLEDconstantcurrentregulation ●
Noexternalcompensationcomponentsrequired ●
Built-inoutputconstant-currentcontrolwithprimary-side ●
feedbackforLEDdriver.
Lowstart-upcurrent（10µAtypical） ●
Built-insoftstart ●
Built-inshortcircuitprotectionandoutputovervoltage ●
protection
Currentsenseresistorshortprotection ●
OvertemperatureProtection ●
Opencircuitprotection ●
Universalinputrangefrom85V ●ac
to264Vac
Single-faultprotection ●
一些主要元件的选择：
一，电解电容，因为要工作于宽电压，所以按经验取值，1W=2UF，考虑要过EMI，可以用两个电容并联，中间加一电感，组成Π型滤波
18V*350MA=6.3W，可以取一个4.7UF+6.8UF的电解，型号最好是选低损耗因子的。
电感一般可取470UH-1.5MH，我这里取1.5MH，这个料在公司是常用料，方便。
二，功率开关管：
根据经验，此功率比较小，一般可用两安600伏的MOS管足以。
三、变压器的设计：
整个电源最关键的部分就是变压器的设计，因为它会影响到电源的可靠性、效率、EMI等等。
继续：
反激电源变压器设计的方法有几种，我这里先按自己认为简单，习惯的方法来做。
1、首先设定一些参数，最大占空比Dmax,工作频率f,磁通密度Bm;EE16磁截面积可查表得19.2mm^2,接下来可以先求原边峰电流Ipk Ipk=2P0/VINmin×Dmax×η
其中，PO=UO×IO=18×0.35=6.3W,VINmin=85√2-20=100V,
Dmax:
.45,η:
84%, 将以上数值代入公式求得Ipk=0.333A;
这里可以验证一下频率该值时，磁芯能否满足；根据前面的AP公式AP=Aw.Ae=Pt*10^4/2Bm.Fsw.J.Ku，BM取0.2T,KU取0.2,J取400求得AP为0.061CM^4,而EE16的AP为0.0765CM^4,所以以上假设条件满足.
接下来到求电感量一步了，电感量的大小会影响到电路的工作模式、高、低压时的带载情况等。
根据地公式Lp=2PO/Ipk^2*Fsw*η求得LP为1.96MH,这个值可以根据实际调试的情况稍微改变一下;这里先暂时按理论算出的取.
电感量出来后，接着可以算原边匝数了：
根据公式Np=LP*Ipk/Ae*Bm,将以上参数代入求得NP为169匝，考虑到目前手上的线径，变压器绕制的工艺问题，这里取148匝，到时还可以反回去验算Bm值，有没超过最大值。
线径可用0.15线，刚好绕满三层。
其次是求次级匝数：
NS=（VO+VF）*NP*（1-Dmax）/Vin*Dmax,求得副边为33匝。
同样考虑到手上线径问题，方便，所以选用0.3的TEX-E的线，实际调试后，这些参数都可以进行微调的。
接下来求反馈供电绕组匝数。
查看此IC的DATASHEET，了解它的工作电压VCC值。
再根据公式Na=［（VCC+Vf）/（Vo+VF）］*Ns,求得Na=22匝，可用0.2的线绕。
匝数都算好后，开始装磁芯，调电感量，一般可以在磁芯边柱垫东西，或磨磁芯中柱来开气隙，以达到要求的电感量值，这里我选后者。
开始上一些图片：
上几张PCB图
参考DS波形：
到此，变压器的设计基本完成，待调试时看看要不要修正一下，优化一下。
变压器的匝数出来后，我们现在可以选择输出二极管的型号，首先是耐压，根据
PIVS=VO+（VDCmax*NS/NP）,其中VDCmax=265V√2=374.7，取375伏；由此得出PIVS101伏，所以初步选200伏的肖特基管，电流才350MA，所以选择1-3安的管子就可以了，方便手上的样品，这里选择2A/200V的管子。
同样的方法求出反馈整流二极管为70伏，可选用4148。
因这是一个原边反馈的方案，所以电压反馈的两个电阻、还有电流检测的电阻也要计算。
变压器参数出来后，这些计算都比较简单，这里就简单说一下；可以先假设上拉电阻值RT为22K，再根据Ksense=［Rb/（Rb+RT）］*（NA/NS）,又因Ksense=1.538/VO，所以求得RB为2.2K。
电流检测电阻RCS=NTR.KC*η/2*Io,得2.7欧。
到这里，所以的主要元件都已求得，接下来可以上电调试了。
感觉没什么参与贴子，所以调试的过程就不说那么多了，经过实际调试，后来输出管用2A/100V的肖特基，变压器匝数为144：
29：
19LP：
1.87MH，反馈电阻分别为18.2K：
2.2K，电流检测电阻为3.08Ω。
下面直接上测试参数图
请问图中VDS的波形为什么会是这样的？
我是新手，来学习的。
实测电参数，电子负载CV18V；输入电压 电流 功率 PF 输出电流 效率
90V 0.14A 7.5W 0.588 0.341A 82%
120V 0.118A 7.5W 0.525 0.349A 83%
230V 0.079A 7.6W 0.417 0.352A 83%
265V 0.073A 7.7W 0.395 0.352A 82%
原先效率最高可过85%，高低压电流变化有6MA，但EMI效果不是很理想，所以重新调试了参数，EMI余量大，所以最终定上面的参数。
上个之前效率高（84-85%），，传导过，但是辐射差的图：
感谢你参与贴子，至于波形为什么会是这样的问题，我大至如下回答你：
反激电源基本都是这样的波形，VDS的尖峰一般是由漏感等因素造成的，后面的那个波是关断时的振荡，退磁？
由于此IC是工作于QR模式，所以正常是一般都是谷底时开通，所以有如上图波形。
本人也没有系统的学过开关电源的理论，水平有限，请高手指教。
EMIl图
Ipk=2PO/VINmin*Dmax*效率 这个公式怎么推导的啊？
？
版主
公式导出如下：
输出功率:
Po= LIp2η/2T
输入电压:
VIN=Ldi/dt 设di=Ip,且1/dt=f/Dmax,则:
VIN=LIpf/Dmax 或 Lp=VIN*Dmax/Ipf
则Po又可表示为:
Po=ηVINfDmaxIp2/2fIp=1/2ηVINDmaxIp
∴ Ip=2Po/ηVINDmax
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