1)空间要求。UL、CSA、VDE安全规范强调了在带电部分之间和带电部分与非带电金属部分之间的外表、空间的间隔要求。UL、CSA要求:极间电压大于等于250VAC的高压导体之间,以及高压导体与非带电金属部分之间(这儿不包括导线间),无论在外表间仍是在空间,均应有0.1英寸的间隔;VDE要求沟通线之间有3mm的徐变或2mm的净空地;IEC要求:沟通线间有3mm的净空间隙及在沟通线与接地导体间的4mm的净空间隙。另外,VDE、IEC要求在电源的输出和输入之间,至少有8mm的空间距离。
2)电介质试验测验办法(打高压:输入与输出、输入和地、输入AC两级之间)。
3)漏电流检测。漏电流是流经输入侧地线的电流,在开关电源中主要是经过静噪滤波器的旁路电容器泄露电流。UL、CSA均要求暴露的不带电的金属部分均应与大地相接,漏电流检测是经过将这些部分与大地之直接一个1.5K欧的电阻,其漏电流应该不大于5毫安。VDE答应:用1.5K欧的电阻与150nP电容并接。并施加1.06倍额外使用电压,对数据处理设备,漏电流应不大于3.5毫安。一般是1毫安左右。
4)绝缘电阻测验。
VDE要求:输入和低电压输出电路之间应有7M欧的电阻,在可接触到的金属部分和输入之间,应有2M欧的电阻或加500V直流电压继续1分钟。
5)印制电路板要求。要求是UL认证的94V-2材料或比此更好的材料。
2.对电源变压器结构的安全要求
1)变压器的绝缘。变压器的绕组使用的铜线应为漆包线,其他金属部分应涂有瓷、漆等绝缘物质。
2)变压器的介电强度。在试验中不该呈现绝缘层破裂和飞弧现象。
3)变压器的绝缘电阻。变压器绕组间的绝缘电阻至少为10M欧,在绕组与磁心、骨架、屏蔽层间施加500伏直流电压,继续1分钟,不该呈现击穿、飞弧现象。
4)变压器湿度电阻。变压器必须在放置于湿润的环境之后,当即进行绝缘电阻和介电强度试验,并满足要求。湿润环境一般是:相对湿度为92%(公役为2%),温度安稳在20到30摄氏度之间,差错答应1%,需在内放置至少48小时之后,当即进行上述试验。此刻变压器的自身温度不该该较进入湿润环境之前测验高出4摄氏度。
5)VDE关于变压器温度特性的要求。
6)UL、CSA关于变压器温度特性的要求。
怎样进行开关电源的检修操作,常用到的检修办法有哪些,这里整理了开关电源检修的四种办法,有短路法、假负载法等,一同来理解下。
开关电源检修的四种办法
一是短路法,二是串联灯泡法,三是假负载法,四是交换法。
1、短路法
液晶显现器的开关电源,大多选用带光电祸合器的直接取样稳压控制电路,当输出电压高时,可选用短路法来区别缺陷范围。
2、串联灯泡法
串联灯泡法是指取掉输入回路的保险丝,用一个60W/220V的灯泡串在保险丝两端。通入沟通电压后,若灯泡很亮,则阐明电路有短路现象。灯泡有必定水平的阻值,如60W/220V的灯泡,其阻值约为800n〔指热阻),灯泡起到必定的限流作用。
一是能直观地经过灯泡的亮堂度来大致判别电路的缺陷,二是灯泡的限流作用不至于立刻使己有短路的电路烧坏元件。
在清扫短路缺陷后,灯泡的亮度会变暗,然后取掉灯泡,上保险丝。
3、假负载法
在维修开关电源时,为判别是负载电路的缺陷,仍是电源自身呈现缺陷,常常需求断开负载,并在开关电源输出端(普通为12V)加上假负载进行试机。
选择接假负载,是由于在开关管截止期间,存储在开关变压器初级绕组的能量要向次级释放,若不接假负载,则开关变压器存储的能量无处释放,极易招致开关管击穿损坏。
关于假负载的选取,普通选取30一66W/12V的灯泡〔轿车或摩托车上用)作假负载,优点是直观便利,根据灯泡能否发光和发光的亮度,能够晓得开关电源能否有电压输出及输出电压的上下。
为减小发起电流,也能够选用30W的电烙铁或大功率600Q一1kn电阻作为假负载。
4、交换法
在液晶显现器开关电源中,普通运用一块电源控制芯片,而此类电源控制芯片十人廉价。
因而,当预估是电源控制芯片有问题时,能够思索用交换法来进行改换。
关于开关电源相信大家都很熟悉,在如今各个工业以及生活电器中很常见。下面将开关电源主要的几种工作原理进行介绍。
1、整流桥并联
在小功率规划中,一般很少用到整流桥的并联,但在某些大功率输出的情况下不想增加新器材单个整流桥电流又无法满足输入功率要求,就需求用到整流桥的并联了,整流桥的并联不能选用两个整流桥各自整流后直流并联的方法,由于整流桥没有配对,单纯靠自身的V-I特性,一般是无法均流的,这样就会构成两个整流桥发热不一致。一般以为在一个封装内的两个二极管是十分匹配的,是可以均分电流的,可以完结整流桥的并联了。
2、浮地驱动
在驱动电路规划中,常常会说到MOS管需求浮地驱动,那么什么是浮地驱动呢?简略的说就是MOS管的S极与控制IC的地不是直接相连的,也就是说不是共地的。以们常用的BUCK电路为例,控制IC的地一般是与输入电源的地共地的,而MOS管的S极与输入电源的地之间还有一个二极管,所以控制IC的驱动信号不能直接接到MOS管的栅极,而需求额外的驱动电路或驱动IC,比如变压器隔绝驱动或相似IR2110这样的带自举电路的驱动芯片。当然还有其他的方法,那就是选用其他方法给控制IC供电,然后将控制IC的地连接到MOS管的S端,这样就不是浮地了,控制IC的输出就可以直接驱动MOS管。
3、滞环比较器
在保护电路中,为了防止保护电路在保护点附近来回震荡,所以一般都增加必定的滞环。1M电阻就起到滞环的效果,假设没有1M电阻,很明显,VF电压抵达2.5V运放输出低电平,低于2.5V,运放输出高电平。增加1M电阻后,在运放输出低电平时,6脚电平为0.7+(2.5-0.7)*1000/1010=2.48V。当VF低于6脚电平后,7脚输出高电平(假设运放供电15V,7脚输出可按照14V核算)可以核算此时6脚电平为2.5+(14-2.5)*10/1010=2.61V,假设这是一个输入欠压保护电路,且VF为100:1的取样,则当输入电压高于261V,电路正常作业,当电压低于248V才会欠压保护,这样就增强了保护电路的抗干扰能力,一般常常用到滞环比较器的当地有:过欠压保护电路、转灯电路等。
4、误差扩大器输出钳位电路
规划电源中,不管是恒压源仍是恒流源,只要是闭环控制,总少不了误差扩大器,在进入闭环之前,误差扩大器输出电压为最高值,正常来说,误差扩大器供电一般在15V左右,则误差扩大器的输出在开环的时分为14V左右,跟着输入信号的增加.
作为开关电源的重要组成部分,发光二极管开关电源技术随着社会和需求的变化而迅速发展。在市场上使用多年,稳定性和安全性越来越好。所以对技术的要求越来越高。在研究led开关电源的设计时,首先需要了解它的分类。
从大的方面来看,按照驱动方式,或者按照供电方式,可以分为两类:
第一类:恒流式:
1、恒流驱动电路驱动LED是理想的;
2、恒流电源电源电路禁止负荷彻底引路;
3、恒流电源光耦电路輸出的电流量是稳定的,而輸出的交流电压会随负荷电阻值的尺寸的不一样在一定范畴内转变;
4、恒流电源去顶有较大 承担电流量及工作电压值,因此 请限定led的应用总数。
第二类:稳压管式:
1、稳压电源电路明确各类主要参数后,輸出的是固定不动工作电压,輸出的电流量却伴随着负荷的调整而转变;
2、稳压电源电路虽然不害怕负荷引路,但要禁止负荷彻底短路故障;
3、整流器后的工作电压转变会较为非常容易危害LED的色度;
4、务必再加上适合的电阻器,以使每串以稳压电源电路驱动器LED的显示信息色度可以匀称。
根据电路的设计结构,可以分为六类。
1.电容降压模式:该模式易受电源电压波动的影响,效率和可靠性低。由于电容降低了电压,闪光使用时由于充放电的作用,流经发光二极管的瞬时电流非常大,容易损坏芯片。
2.电阻器降血压方法:此方法去电是高效率很低,可信性都不高,外观设计的净重還是侧重,优势是体型小,从总体上,此类方法的开关电源应用较少。
3.基本变电器降血压方法:这类的开关电源的非常少会应用,尽管外观设计容积较小,但净重還是较重,并且高效率较为低,可信性都不高。
4.电子变压器降压方式:该方式的缺点是电源效率低,电压范围不广,波纹干扰大,市场少用于该类型的电源产品。
5.RCC降压方式开关电源:该方式的优点是效率高,应用广泛。LED开关电源缺点是控制方式振动频率不连续,开关频率不易控制,异常负荷适应性差,负荷电压波纹系数相对较大,不推荐使用。
6.PWM控制模式开关电源:推荐设计使用该模式电源。它由四部分组成,即输入整流滤波部分、输出整流滤波部分、PWM稳压控制部分和开关能量转换部分。p其基本工作原理是当输入电压、内部参数、外部
负载发生变化时,控制电路通过被控信号与参考信号的差值进行闭环反馈,调整主电路开关器件的脉宽,使开关电源的输出电压或电流稳定(即相应的稳压电源或恒流电源)。其优点是效率高,输出电压和电流稳定。这种设计类型的电源有完整的保护措施。
1、选择开关电源时应注意事项
1)选用合适的输入电压规格;
2)选择合适的功率。为了使电源的寿命增长,可选用多30%输出功率额定的机种。
3)考虑负载特性。如果负载是马达、灯泡或电容性负载,当开机瞬间时电流较大,应选用合适电源以免过载。如果负载是马达时应考虑停机时电压倒灌。
4)此外尚需考虑电源的工作环境温度,及有无额外的辅助散热设备,在过高的环温电源需减额输出。环温对输出功率的减额曲线。
5)根据应用所需选择各项功能:
保护功能:过电压保护(OVP)、过温度保护(OTP)、过负载保护(OLP)等。
应用功能:信号功能(供电正常、供电失效)、遥控功能、遥测功能、并联功能等。
特殊功能:功因矫正(PFC)、不断电(UPS)
6)选择所需符合的安规及电磁兼容(EMC)认证。
2、使用开关电源之注意事项
1)使用电源前,先确定输入输出电压规格与所用电源的标称值是否相符;
2)通电之前,检查输入输出的引线是否连接正确,以免损坏用户设备;
3)检查安装是否牢固,安装螺丝与电源板器件有无接触,测量外壳与输入、输出的绝缘电阻,以免触电;
4)为保证使用的安全性和减少干扰,请确保接地端可靠接地;
5)多路输出的电源一般分主、辅输出,主输出特性优于辅输出,一般情况下输出电流大的为主输出。为保证输出负载调整率和输出动态等指标,一般要求每路至少带10%的负载。若用辅路不用主路,主路一定加适当的假负载。具体参见相应型号的规格书;
6)请注意:电源频繁开关将会影响其寿命;
7)工作环境及带载程度也会影响其寿命。
下降开关电源变压器损耗的方法
在开关电源变压器规划中减少损耗的二个方面。
一、减少铜损 (变压器损耗)
1、选用更低的电流密度;
2、减少匝数,但会增加磁心的磁通密度而增加铁损,当铜损明显高于铁损时运用,慎用;
3、改动变压器工艺以减少绕组交流电阻.方法有主要有减小铜线直径(不能减少总截面积),增加初次级相邻面(会增加初次级分布电容),减小初次级距离(会增加初次级分布电容),线圈疏饶等;
4、改动电路作业参数以减少交流电阻,比方下降开关频率,可是会增加磁心的磁通密度而增加铁损,当铜损明显高于铁损时运用,慎用;5、运用更低电阻率的导线(不太现实)。
二、减少铁损
1、改用功耗参数更优异的磁心材料,比方运用TDK的PC50材料替代PC40材料;
2、下降磁通密度,但会增加线圈匝数而导致铜损增大,慎用;
3、改动电路参数,比方下降开关频率,但会一同增加磁通密度,慎用,必要时合作绕组匝数调整;
4、合理热规划,运用磁心材料温度与损耗曲线中的谷值。
三、概括方法
下降开关电源变压器损耗的方法
1、根据各自散热条件,合理分配铜损铁损份额;
2、合理规划磁心的磁通密度和作业频率,使磁心作业于最佳的FB组合状况。
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