所謂開關電源,，是指利用現(xiàn)代電子電力技術，控制開關管開通和管段的時間比率,，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源,，開關電源一般由脈沖寬度調制控制IC和MOSFER構成，隨著電力電子技術的發(fā)展和創(chuàng)新,，使得開關電源技術也在不斷創(chuàng)新,。接下來給大家介紹一下開關電源設計過程中的一些注意事項,，同時還介紹到 當開關電源出現(xiàn)問題的時候，如何快速的查找出開關電源的問題所在,。
開關電源的布局
開關電源是利用現(xiàn)代電力電子技術,，控制開關管開通和關斷的時間比率，維持穩(wěn)定輸出電壓的一種電源,，開關電源一般由脈沖寬度調制（PWM）控制IC和MOSFET構成,。
當設計高頻開關電源時，布局非常重要,。良好的布局可以解決這類電源的許多問題,。因布局而出現(xiàn)的問題，通常在大電流時顯現(xiàn)出來,，并且在輸入和輸出電壓之 間的壓差較大時更加明顯,。一些主要的問題是在大的輸出電流和/或大的輸入/輸出電壓差時調節(jié)能力的下降，在輸出和開頭波形上的額外噪聲,，以及不穩(wěn)定性,。應 用下面的幾個簡單原則就可以把這類問題最小化。
電感器
開關電源盡量使用低EMI（Electro Magnetic Interference）的帶鐵氧體閉合磁芯的電感器,。比如圓形的或封閉的E型磁芯,。如果開口磁芯（open cores）具有較低的EMI特性，并且離低功率導線和元件較遠,，也可以使用,。如果使用開口磁芯，使磁芯的兩極與PCB板垂直也是一個好主意,。棒狀磁芯 （stick cores）通常用來消除大部分不需要的噪聲,。
反饋
盡量使反饋回路遠離電感器和噪聲源。還要盡可能使反饋線為直線,，并且要粗一點,。有時需要在這兩種方案之間折衷一下，但使反饋線遠離電感器的EMI和其它噪聲源是兩者當中更關鍵的一條,。在PCB上使反饋線位于與電感器相對的一側,，并且中間用接地層分開。
濾波電容器
當使用小容量瓷質輸入濾波電容器時,，它應該盡可能靠近IC的VIN引腳,。這將消除盡可能多的線路電感影響，給內(nèi)部IC線路一個更干凈的電壓源,。開關電 源一些設計需要使用前饋電容器從輸出端連接到反饋引腳,，通常是為了穩(wěn)定性的原因。在這種情況下，它的位置也應該盡量靠近IC,。使用表貼電容還會減少引線長 度,，從而減少噪聲耦合進因通孔元件而造成的有效天線（effective antenna）。
補償
如果為了穩(wěn)定性,，需要加入外部補償元件,，它們也應該盡量靠近IC。這里也建議使用表貼元件,，原因同對濾波電容的討論,。這些元件也不應該離電感器太近。
走線和接地層
使所有的電源（大電流）走線盡可能短,、直,、粗。在一塊標準PCB板上,，最好使走線的每安絕對最小寬度為15mil（0.381mm）,。電感器、輸出電 容器和輸出二極管應該盡可能靠在一起,。這樣可以幫助減少在大開關電流流過它們時,，由開關電源走線引起的EMI。這也會減少引線電感和電阻,，從而減少噪聲尖 峰,、鳴震（ringing）和阻性損耗，這些都會產(chǎn)生電壓誤差,。IC的接地,、輸入電容器、輸出電容器和輸出二極管（如果有的話）應該一起直接連接到一個接 地面,。最好在PCB的兩面都設置接地面,。這樣會減少接地環(huán)路誤差和吸收更多的由電感器產(chǎn)生的EMI，從而減少了噪聲,。對于多于兩層的多層板,，可以用接地面 分開電源面（電源走線和元件所在的區(qū)域）和信號面（反饋和補償元件所在的區(qū)域）以提高性能,。在多層板上,，需要使用通孔把走線和不同的面連接起來。如果走線 需要從一個面?zhèn)鬏斠粋€較大的電流到另一個面,，每200mA電流使用一個標準通孔,，是一個良好的習慣。
排列元件,，使得開頭電流環(huán)同方向旋轉,。根據(jù)開頭調節(jié)器的運行方式，有兩種功率狀態(tài)。一個狀態(tài)是當開頭閉合時,，另一個狀態(tài)是當開頭斷開時,。在每種狀態(tài)期 間，將由當前導通的功率器件產(chǎn)生一個電流環(huán),。排列功率器件,，以使每種狀態(tài)期間電流環(huán)的導通方向相同。這會防止兩個半環(huán)之間的走線產(chǎn)生磁場反轉,，并可減少 EMI的放射,。
散熱
當使用表貼功率IC或外部功率開關時，PCB通?？梢杂米魃崞?。這就是用PCB上的敷銅面來幫助器件散熱。參照特定器件手冊中有關使用PCB散熱的信息,。這通?？梢允∪ラ_關電源外加的散熱裝置。
如何選擇開關電源拓撲結構
電源是電子產(chǎn)品中必不可少的一部分,，現(xiàn)在逐漸流行開關電源,，其拓撲結構有很多種。下面就個人了解,，羅列一些（不一定全）供大家參考,。首先要明確您的產(chǎn)品中電源部分是否要與輸入電源隔離。
對于不隔離式開關電源,，大體上有降壓（buck）,、升壓（boost）、極性反轉（負輸出,，降升壓buck-boost）,、斬波（cuck）3種類型。對于隔離式開關電源,，分正激,、反激、半橋,、全橋,、推挽5種類型。
先說不隔離式：
降壓（buck）型原理如下圖所示,，前半周期Q1導通向C供電同時L1儲能,，后半周期D1導通L1放能向C供電。
升壓（boost）型原理如下圖所示,，前半周期Q1導通L1儲能,，后半周期D1導通L1放能與V1串連向C1供電,。
極性反轉型原理如下圖所示，前半周期Q1導通L1儲能,，后半周期D1導通L1放能向C1供電,。
image
若輸入電壓大于工作電壓，則選用降壓型,，反之選擇升壓型,。若單電源輸入，需要+,、-電源時選用極性反轉型,。
再說隔離式：若輸出功率較小（100W以下）常用反激式,；若功率稍大,，可選用正激式；再大就要采用半橋或全橋式了,。
反激式是磁性元件在前半周儲能,，后半周期傳遞能量。并關管要承受電源電壓與反激電壓之和,，一般220V整流后要用700V左右的功率管,。
正激式是在前半周期直接傳遞能量，后半周期泄放磁場,。若磁場泄放不掉,，則后面的周期中會因磁飽和而燒毀功率器。
全橋式是有4個功率器件,，能夠讓變壓器原邊電流來回流動,，在每半個周期都傳遞能量，所以能做到較大功率,。
半橋式是全橋式的簡化,，它將一個橋臂上的功率器件換成電容，節(jié)約了一半數(shù)量的功率器件,，且功率器件上承受的電壓也減半,，故降低了成本。
升壓變換中多采用推挽式,，因原邊電壓較低,，繞組匝數(shù)少，繞成雙原邊也不增加多少成本,，雙繞組又能增加功率,，故是廣泛采用的方式,。
升壓變換中多采用推挽式,，因原邊電壓較低，繞組匝數(shù)少，繞成雙原邊也不增加多少成本,，雙繞組又能增加功率,，故是廣泛采用的方式。
如何為開關電源選擇合適的電感
電感是開關電源中常用的元件,，由于它的電流,、電壓相位不同，所以理論上損耗為零,。電感常為儲能元件,，也常與電容一起用在輸入濾波和輸出濾波電路上， 用來平滑電流,。電感也被稱為扼流圈,，特點是流過其上的電流有“很大的慣性”。換句話說,，由于磁通連續(xù)特性,，電感上的電流必須是連續(xù)的，否則將會產(chǎn)生很大的 電壓尖峰,。
電感為磁性元件,，自然有磁飽和的問題。有的應用允許電感飽和,，有的應用允許電感從一定電流值開始進入飽和,， 也有的應用不允許電感出現(xiàn)飽和，這要求在具體線路中進行區(qū)分,。大多數(shù)情況下,，電感工作在“線性區(qū)”，此時電感值為一常數(shù),，不隨著端電壓與電流而變化,。但 是，開關電源存在一個不可忽視的問題,，即電感的繞線將導致兩個分布參數(shù)（或寄生參數(shù)）,，一個是不可避免的繞線電阻，另一個是與繞制工藝,、材料有關的分布式 雜散電容,。雜散電容在低頻時影響不大，但隨頻率的提高而漸顯出來,，當頻率高到某個值以上時,，電感也許變成電容特性了。如果將雜散電容“集中”為一個電容,， 則從電感的等效電路可以看出在某一頻率后所呈現(xiàn)的電容特性,。
當分析電感在線路中的工作狀況或者繪制電壓電流波形圖時,，不妨考慮下面幾個特點：
1. 當電感L中有電流I流過時，電感儲存的能量為：
E＝0.5×L×I2 （1）
2. 在一個開關周期中,，電感電流的變化（紋波電流峰峰值）與電感兩端電壓的關系為：
V＝（L×di）/dt （2）
由此可看出,，紋波電流的大小跟電感值有關。
3. 就像電容有充,、放電電流一樣,，電感器也有充、放電電壓過程,。電容上的電壓與電流的積分（安·秒）成正比,，電感上的電流與電壓的積分（伏·秒）成正比。只要電感電壓變化,，電流變化率di/dt也將變化,；正向電壓使電流線性上升，反向電壓使電流線性下降,。
計算出正確的電感值對選用合適的電感和輸出電容以獲得最小的輸出電壓紋波而言非常重要,。
從圖1可以看出，流過開關電源電感器的電流由交流和直流兩種分量組成,，因為交流分量具有較高的頻率,，所以它會通過輸出電容流入地，產(chǎn)生相應的輸出紋波電壓dv=di×RESR,。這個紋波電壓應盡可能低,，以免影響電源系統(tǒng)的正常操作，一般要求峰峰值為10mV~500mV
紋波電流的大小同樣會影響電感器和輸出電容的尺寸,，紋波電流一般設定為最大輸出電流的10%~30%,，因此對降壓型電源來說，流過電感的電流峰值比電源輸出電流大5%~15%,。
降壓型開關電源的電感選擇
為降壓型開關電源選擇電感器時,，需要確定最大輸入電壓、輸出電壓,、電源開關頻率,、最大紋波電流、占空比,。下面以圖2為例說明降壓型開關電源電感值的計算,，首先假設開關頻率為300kHz、輸入電壓范圍12V±10%,、輸出電流為1A,、最大紋波電流300mA。
最大輸入電壓值為13.2V,，對應的占空比為：
D＝Vo/Vi＝5/13.2＝0.379 （3）
其中,，Vo為輸出電壓,、Vi為輸出電壓。當開關管導通時,，電感器上的電壓為：
V＝Vi－Vo＝8.2V （4）
當開關管關斷時,，電感器上的電壓為：
V＝-Vo－Vd＝-5.3V （5）
dt＝D/F （6）
把公式2/3/6代入公式2得出：
升壓型開關電源的電感選擇
對于升壓型開關電源的電感值計算,，除了占空比與電感電壓的關系式有所改變外,，其它過程跟降壓型開關電源的計算方式一樣。以圖3為例進行計算,，假設開關頻率為 300kHz,、輸入電壓范圍5V±10%、輸出電流為500mA,、效率為80%,，則最大紋波電流為450mA，對應的占空比為：
D＝1－Vi/Vo＝1－5.5/12＝0.542 （7）
當開關管導通時,，電感器上的電壓為：
V＝Vi＝5.5V （8）
當開關管關斷時,，電感器上的電壓為：
V＝Vo＋Vd－Vi＝6.8V （9）
把公式6/7/8代入公式2得出：
請注意，升壓電源與降壓電源不同,，前者的負載電流并不是一直由電感電流提供,。當開關管導通時，電感電流經(jīng)過開關管流入地,，而負載電流由輸出電容提供,，因此輸 出電容必須有足夠大的儲能容量來提供這一期間負載所需的電流。但在開關管關斷期間,，流經(jīng)電感的電流除了提供給負載,，還給輸出電容充電。
一般而言,，電感值變大,，輸出紋波會變小，但電源的動態(tài)響應也會相應變差,，所以電感值的選取可以根據(jù)電路的具體應用要求來調整以達到最理想效果,。開關頻率的提 高可以讓電感值變小，從而讓電感的物理尺寸變小,，節(jié)省電路板空間,，因此目前的開關電源有往高頻發(fā)展的趨勢，以適應電子產(chǎn)品的體積越來越小的要求,。
如何抑制開關電源紋波的產(chǎn)生 我們最終的目的是要把輸出紋波降低到可以忍受的程度,，達到這個目的最根本的解決方法就是要盡量避免紋波的產(chǎn)生，首先要清楚開關電源紋波的種類和產(chǎn)生原因,。
隨著SWITCH的開關,，電感L中的電流也是在輸出電流的有效值上下波動的,。所以在輸出端也會出現(xiàn)一個與SWITCH同頻率的紋波，一般所說的紋波就是指這個,。它與輸出電容的容量和ESR有關系,。這個紋波的頻率與開關電源相同，為幾十到幾百KHz,。
另外,，SWITCH一般選用雙極性晶體管或者MOSFET，不管是哪種,，在其導通和截止的時候,，都會有一個上升時間和下降時間。這時候在電路中就會出現(xiàn)一個與SWITCH上升下降時間的頻率相同或者奇數(shù)倍頻的噪聲,，一般為幾十MHz,。同樣二極管D在反向恢復瞬間，其等效電路為電阻電容和電感的串聯(lián),，會引起諧振,，產(chǎn)生的噪聲頻率也為幾十MHz。這兩種噪聲一般叫做高頻噪聲,，幅值通常要比紋波大得多,。
如果是AC／DC變換器，除了上述兩種紋波（噪聲）以外,，還有AC噪聲,，頻率是輸入AC電源的頻率，為50～60Hz左右,。還有一種共模噪聲,，是由于很多開關電源的功率器件使用外殼作為散熱器，產(chǎn)生的等效電容導致的,。因為本人是做汽車電子研發(fā)的,，對于后兩種噪聲接觸較少，所以暫不考慮,。
開關電源的EMI設計經(jīng)驗分享
開關電源的EMI干擾源集中體現(xiàn)在功率開關管,、整流二極管、高頻變壓器等,，外部環(huán)境對開關電源的干擾主要來自電網(wǎng)的抖動,、雷擊、外界輻射等,。
1.開關電源的EMI源
開關電源的EMI干擾源集中體現(xiàn)在功率開關管,、整流二極管、高頻變壓器等，外部環(huán)境對開關電源的干擾主要來自電網(wǎng)的抖動,、雷擊,、外界輻射等。
?。?）功率開關管
功率開關管工作在On-Off快速循環(huán)轉換的狀態(tài),，dv/dt和di/dt都在急劇變換，因此,，功率開關管既是電場耦合的主要干擾源,，也是磁場耦合的主要干擾源。
?。?）高頻變壓器
高頻變壓器的EMI來源集中體現(xiàn)在漏感對應的di/dt快速循環(huán)變換,，因此高頻變壓器是磁場耦合的重要干擾源,。
?。?）整流二極管
整流二極管的EMI來源集中體現(xiàn)在反向恢復特性上，反向恢復電流的斷續(xù)點會在電感（引線電感,、雜散電感等）產(chǎn)生高 dv/dt,，從而導致強電磁干擾。
?。?）PCB
準確的說,，PCB是上述干擾源的耦合通道，PCB的優(yōu)劣,，直接對應著對上 述EMI源抑制的好壞,。
2.開關電源EMI傳輸通道分類
（一）,。 傳導干擾的傳輸通道
?。?）容性耦合
（2）感性耦合
?。?）電阻耦合
a.公共電源內(nèi)阻產(chǎn)生的電阻傳導耦合
b.公共地線阻抗產(chǎn)生的 電阻傳導耦合
c.公共線路阻抗產(chǎn)生的電阻傳導耦合
?。ǘ?輻射干擾的傳輸通道
?。?）在開關 電源中,，能構成輻射干擾源的元器件和導線均可以被假設為天線，從而利用電偶極子和磁偶極子理論進行分析,；二極管,、電容、功率開關管可以假設為電偶極子,，電 感線圈可以假設為磁偶極子,；
（2）沒有屏蔽體時,，電偶極子,、磁偶極子,，產(chǎn)生的電磁波傳輸通道為空氣（可以假設為自由空間）；
?。?）有屏蔽體時,，考慮屏蔽體的縫隙和孔洞，按照泄漏場的數(shù)學模型進行分析處理,。
3.開關電源EMI抑制的9大措施
在開關電源中,，電壓和電流的突變，即高dv/dt和di/dt,，是其EMI產(chǎn)生的主要原因,。實現(xiàn)開關電源的EMC設計技術措施主要基于以下兩點：
（1）盡量減小電源本身所產(chǎn)生的干擾源,，利用抑制干擾的方法或產(chǎn)生干擾較小的元器件和電路,，并進行合理布局；
?。?）通過接地,、濾波、屏蔽 等技術抑制電源的EMI以及提高電源的EMS,。
分開來講,，9大措施分別是：
（1）減小dv/dt和di/dt（降 低其峰值,、減緩其斜率）
?。?）壓敏電阻的合理應用，以降低浪涌電壓
?。?）阻尼網(wǎng)絡抑制過沖
?。?）采用軟恢復特 性的二極管，以降低高頻段EMI
?。?）有源功率因數(shù)校正,，以及其他諧波校正技術
（6）采用合理設計的電源線濾波器
?。?）合理的接地處理
?。?）有效的屏蔽措施
（9）合理的PCB設計
4.高頻變壓器漏感的控制
高頻變壓器的漏感是功率開關管關斷尖峰電壓產(chǎn)生的重要原因之一,，因此,，控制漏感成為解決高頻變壓器帶來的EMI首要面對的問題。
減小高頻變壓器漏感兩個切入點：電氣設計,、工藝設計,！
（1）選擇合適磁芯，降低漏感,。漏感與原邊匝數(shù)平方成正比,，減小匝數(shù)會顯著降低漏感。
?。?）減小繞組間的絕緣層?，F(xiàn)在有一種稱之為“黃金薄膜”的絕緣層，厚度20～100um,，脈沖擊穿電壓可達幾千伏,。
（3）增加繞組間耦合度,，減小漏感,。
5.高頻變壓器的屏蔽
為防止高頻變壓器的漏磁對周圍電路產(chǎn)生干擾，可采用屏 蔽帶來屏蔽高頻變壓器的漏磁場,。屏蔽帶一般由銅箔制作,，繞在變壓器外部一周，并進行接地,，屏蔽帶相對于漏磁場來說是一個短路環(huán),，從而抑制漏磁場更大范圍的 泄漏,。
高頻變壓器,，磁心之間和繞組之間會發(fā)生相對位移，從而導致高頻變壓器在工作中產(chǎn)生噪聲（嘯叫,、振動）,。為防止該噪聲，需要對變 壓器采取加固措施：
?。?）用環(huán)氧樹脂將磁心（例如EE,、EI磁心）的三個接觸面進行粘接，抑制相對位移的產(chǎn)生,；
?。?）用“玻璃珠”（Glass beads）膠合劑粘結磁心，效果更好,。
開關電源紋波的測量
基本要求：使用示波器AC耦合 ,，20MHz帶寬限制 ，拔掉探頭的地線
1,，AC耦合是去掉疊加的直流電壓,，得到準確的波形。
2,，打開20MHz帶寬限制是防止高頻噪聲的干擾,，防止測出錯誤的結果。因為高頻成分幅值較大，測量的時候應除去,。
3,，拔掉示波器探頭的接地夾，使用接地環(huán)測量,，是為了減少干擾,。很多部門沒有接地環(huán)，如果誤差允許也直接用探頭的接地夾測量,。但在判斷是否合格時要考慮這個因素,。
還有一點是要使用50Ω終端。橫河示波器的資料上介紹說,，50Ω模塊是除去DC成分,，精確測量AC成分。但是很少有示波器配這種專門的探頭,，大多數(shù)情況是使用標配100KΩ到10MΩ的探頭測量,，影響暫時不清楚。
上面是測量開關紋波時基本的注意事項,。如果示波器探頭不是直接接觸輸出點,，應該用雙絞線，或者50Ω同軸電纜方式測量,。
在測量高頻噪聲時,，使用示波器的全通帶，一般為幾百兆到GHz級別,。其他與上述相同,。可能不同的公司有不同的測試方法,。歸根到底第一要清楚自己的測試結果,。第二要得到客戶認可。
同時,，開關電源工作時,，輸入端的電壓Vin不變，但是電流是隨開關變化的,。這時輸入電源不會很好地提供電流,，通常在靠近電流輸入端（以BucK型為例，是SWITcH附近）,，并聯(lián)電容來提供電流,。
上面這種做法對減小紋波的作用是有限的。因為體積限制,，電感不會做的很大,；輸出電容增加到一定程度,，對減小紋波就沒有明顯的效果了；增加開關頻率,，又會增加開關損失,。所以在要求比較嚴格時，這種方法并不是很好,。關于開關電源的原理等,，可以參考各類開關電源設計手冊。
采樣點選在LC濾波器之后（Pb）,，這樣輸出電壓就是我們所希望得到的電壓,。但是這樣在電源系統(tǒng)內(nèi)部引入了一個電感和一個電容，有可能會導致系統(tǒng)不穩(wěn)定,。關于系統(tǒng)穩(wěn)定,，很多資料有介紹，這里不詳細寫了,。
以上是關于開關電源紋波,，總結的一些內(nèi)容，如果能加些波形就更好了,。雖然可能不太全,，但對一般的應用已經(jīng)足夠了。關于噪聲抑制,，實際中并不一定全部應用,，重要的是根據(jù)自己的設計要求，比如產(chǎn)品體積,，成本,，開發(fā)周期等，選擇合適的方法,。
開關電源測試方法
開關電源測試系統(tǒng)
一． 耐電壓
（HI.POT,，ELECTRIC STRENGTH ,，DIELECTRIC VOLTAGE WITHSTAND）KV
1.1 定義：于指定的端子間，例如：I/P-O/P,，I/P-FG,，O/P-FG間，可耐交流之有效值,，漏電流一般可容許10毫安,，時間1分鐘。
1.2 測試條件：Ta：25攝氏度,；RH：室內(nèi)濕度,。
1.3 說明：
1．3．1 耐壓測試主要為防止電氣破壞,，經(jīng)由輸入串入之高壓，影響使用者安全,。
1．3．2 測試時電壓必須由0V開始調升,，并于1分鐘內(nèi)調至最高點。
1．3．2 放電時必須注意測試器之Timer設定,，于OFF前將電壓調回 0V,。
1．3．3 安規(guī)認證測試時，變壓器需另行加測,，室內(nèi) ,，溫度25攝氏度，RH：95攝氏度,，48HR,，后測試變壓器初/次級與初級/CORE。
1．3．5生產(chǎn)線測試時間為1秒鐘,。
二．紋波噪聲（漣波雜訊電壓）
?。≧ipple & Noise）%，mv
2．1定義：
直流輸出電壓上重疊之交流電壓成份最大值（P-P）或有效值,。
2．2測試條件：
I/P： Nominal
O/P ： Full Load
Ta ： 25℃
2．3說明：
2．3．1示波器之GND線愈短愈好,，測試線得遠離PUS。
2．3．2使用1：1之Probe,。
2．3．3 Scope之BW一般設定于20MHz,，但是對于目前的網(wǎng)絡產(chǎn)品測試紋波噪聲最好將BW設為最大。
2．3．4 Noise與使用儀器,，環(huán)境差異極大,，因此測試必須表明測試地點。
2．3．5測試紋波噪聲以不超過原規(guī)格值 +1%Vo,。
三．漏電流（洩漏電流）
?。↙eakage Current）mA
3．1定義：
輸入一機殼間流通之電流（機殼必須為接大地時）。
3．2測試條件：
I/P：Vin max.×1.06（TUV）/60Hz
Vin max.（UL1012）/60Hz
O/P： No Load/Full Load
Ta： 25 ℃
3．3說明：
3．3．1 L,，N均需測,。
3．3．2UL1012 R值為1K5,。
TUV R值為2K/0,。15uF,。
3．3．3漏電流規(guī)格TUV：3,。5mA,，UL1012:5mA,。
四．溫度測試
?。═emperature Test）
4.1定義：
溫度測試指PSU于正常工作下,，其零件或Case溫度不得超出其材質規(guī)
格或規(guī)格定值,。
4．2測試條件：
I/P： Nominal
O/P： Full Load
Ta ： 25℃
4．3測試方法：
4．3．1將Thermo Coupler（TYPE K）穩(wěn)固的固定于量測的物體上
?。ㄋ俑?、Tape或焊接方式）。
4．3．2 Thermo Coupler于末端絞三圈后焊成一球狀測試,。
4．3．3我們一般用點溫計測量,。
4．4測試零件：
熱源及易受熱源影響部分
例如：輸入端子、Fuse,、輸入電容,、輸入電感、濾波電容,、橋整,、熱
敏、突波吸收器,、輸出電容,、輸出電容、輸出電感,、變壓器,、鐵芯、
繞線,、散熱片,、大功率半導體、Case,、熱源零件下之P.C.B.……,。
4．5零件溫度限制：
4．5．1零件上有標示溫度者，以標示之溫度為基準,。
4．5．2其他未標示溫度之零件,，溫度不超過P.C.B.之耐溫。
4．5．3電感顯示個別申請安規(guī)者,，溫升限制65℃Max（UL1012）,，75℃ Max（TUV）。
五．輸入電壓調節(jié)率
?。↙ine Regulation）,， %
5．1定義：
輸入電壓在額定范圍內(nèi)變化時，輸出電壓之變化率,。
Vmax-Vnor
Line Regulation（+）=------------------
Vnor
Vnor-Vmin
Line Regulation（-）=------------------
Vnor
Vmax-Vmin
Line Regulation=----------------
Vnor
Vnor：輸入電壓為常態(tài)值，輸出為滿載時之輸出電壓,。
Vmax：輸入電壓變化時之最高輸出電壓,。
Vmin：輸入電壓變化時之最低輸出電壓。
5．2測試條件：
I/P：Min./Nominal/Max
O/P:Full Load
Ta:25℃
5．3說明：
Line Regulation 亦可直接Vmax-Vnor與Vmin-Vnor之±最大
值以mV表示,，再配合Tolerance%表示,。
六．負載調節(jié)率
?。↙oad Regulation）%
6．1定義：
輸出電流于額定范圍內(nèi)變化（靜態(tài)）時，輸出電壓之變化率,。
|Vminl-Vcent|
Line Regulation（+）=------------------×100%
Vcent
|Vcent-VfL|
Line Regulation（-）=------------------×100%
Vcent
|VminL-VfL|
Line Regulation（%）=----------------×100%
Vcent
VmilL：最小負載時之輸出電壓
VfL：滿載時之輸出電壓
Vcent：半載時之輸出電壓
6．2測試條件：
I/P：Nominal
O/P:Min./Half/Full Load
Ta:25℃
6．3Load Regulation亦可直接Vmin.L-Vcent與Vcent-Vmax.之±最大
值以mV表示,，再配合Tolerance%表示。
第三部分 測試報告要求的項目：
對于電源部品認定測試,， 測試報告要求提供測試數(shù)據(jù)及結論,。來料檢可根據(jù)要求減少測試項目，對于測試不合格品的應該表明不合格的測試項,。
一． 輸入特性,。
1． 工作輸入電壓和電壓變動范圍。
2． 輸入電壓的頻率和頻率變動范圍,。
3． 額定輸入電流,。是指在輸入電壓和輸出電流在額定條件時的電流。
4． 輸入下陷和瞬間停電,。這是一種輸入電壓瞬間時下降或瞬斷的狀態(tài),，要用額定輸出電壓和電流加以限定。測試的指標為電壓和時間,。
5． 沖擊電流,。
6． 漏電流。
7． 效率,。因為該指標與發(fā)熱有關,，因此散熱時要考慮效率。
8． 測試中要標明輸入采用單相2線式還是3相三線式,。
二． 輸出特性,。
1． 額定輸出電壓。
2． 額定輸出電流,。
3． 穩(wěn)壓精度,。
1） 電壓穩(wěn)定度。
2） 電流調整率,。
3） 紋波噪聲,。包括最大紋波電壓；最大紋波噪聲電壓,。
4． 瞬間電流變動導致的輸出電壓的變動值,。
三． 附屬功能要求。
1． 過流保護,。
2． 過壓保護,。
3． 輸入欠壓保護。
4． 過熱保護,。
5． 絕緣電阻,。輸入端與殼體,；輸入端子和輸出端子；輸出端子和殼體,。
6． 絕緣電壓,。打高壓：輸入與輸出、輸入和地,、輸入AC兩級之間,，根據(jù)國家標準制定高壓值。
四． 結構規(guī)格,。
1． 形狀條件：如外包裝機殼的有無等,。
2． 確定外型尺寸和尺寸公差。
3． 安裝條件：安裝位置,、安裝孔,、等。
4． 冷卻條件：強制或自冷以及通風方向,，風量和孔徑尺寸,。
5． 接口位置和標志。
6． 操作零部件（輸出電壓可調電阻,、開關,、指示燈）的位置和提示文字的位置。
7． 重量,。
五． 使用環(huán)境條件,。
1． 溫度。
2． 濕度,。
3． 耐振動,、沖擊。
六． 其它條件,。
1． 輸入噪聲,。
2． 浪涌。
3． 靜電噪聲（有外殼的有要求）,。
開關電源維修的方法簡單介紹
一,、快修步驟與技巧
1．電阻測量打頭陣
（1）打開機蓋,，翻過電路板,，首先測電源調整管0801（BUZ91A）D極是否對地短路。
?。?）由于IC801②,、③腳外接的R807（33（）kQ／2w）、R805（820kΩ／2W）阻值相當大,，測IC801②,、③腳對地電阻時應將兩只電阻其中一端與電路板脫離。如果是R807開路,，電源電路將不啟動,。兩只電阻如果短路，TDA4605將無法承受+300V的沖擊而損壞,，在實際維修中,，R805開路最為多見。
?。?）當測R805,、R807正常后，便可測IC801①～⑧腳對地電阻,，這樣有利于及時發(fā)現(xiàn)①～⑧腳外圍元件有無直接損壞,，從實際維修中證明，維修此電路用電阻測量法比用電壓法快捷,、準確,。IC801不能正常工作，其大部分引腳,，如①,、⑤、⑦,、⑧腳電壓都為0V,。但②腳從正常值1．1 2V可能升至4V。實際所測電壓值不是0V,，就是高出正常許多,。
（4）當以上測量均正常時就應測光耦IC802③腳對地電阻,，若阻值小于10kQ,，電路穩(wěn)壓功能將失效，+B將從141V升至190V左右,，此時保護電路不起作用,。本機進入保護狀態(tài)的條件是+B升至220V，這時行電路將會嚴重損壞,，甚至威脅到CRT的安全,。這就是強調通電測光耦③腳對地阻值的緣由。
?。?）光耦③腳外接元件對地阻值減小后所對應的+B輸出電壓見表1,。
表1 當光耦③腳對地電阻值減小時 +B輸出 備注（負載） 1KΩ時 145V 15W（燈泡） 500Ω 152V 15W（燈泡） 340Ω 160V 15W（燈泡） 240Ω 190V 15W（燈泡） 240Ω以下 電源指示燈閃爍無輸出 15W（燈泡）
在實際檢修中，C813時有損壞。
2．壓降法檢測次級是否短路有奇效
經(jīng)上述檢查無誤后,，在不通電的前提下,，檢查電源次級電路有無短路現(xiàn)象，其目的在于避免因電源冽級短路造成初級電路自保,，從而增加檢修難度,。多年維修實踐證明，測電阻次級各支路有無短路,，有些不方便,。因為在各整流輸出端接有大容量的濾波電容，在測量時這些電容的充電作用,，會使所測電阻值長久不能達到穩(wěn)定值,。那么，有沒有更好的辦法呢,？其實測在路電阻時,，只需在濾波電容兩端接一只l00Ω／5W左右的電阻作假負載予以放電即可。
經(jīng)多年的實踐,，我們整理出一套壓降檢測法,。壓降檢測法就是運用數(shù)字萬用表的二極管擋對電路中的晶體管進行測量，因二極管擋兩表筆大約有2．65V的輸出電壓,，而整流管正極均通過各繞組接地,，這給檢修帶來方便，壓降值見表2,，測量方法如圖所示,。
表2 輸出電壓（V） 位號（型號） 紅筆接地（正向壓降）（V） 黑筆接地（反向壓降）（V） +142 D831 0.438 ∞ +24 D861 0.445 1.52 +12 D851 0.423 1.66 +9 IC851（7809） 0.417 0.425 +5 IC841（7805） 0.526 0.658
從圖中可以看出，萬用表二極管擋輸出的2．65V左-右電壓分為兩路：一路經(jīng)開關變壓器繞組下端→繞組上端→整流→二極管正極→負極形成導通壓降,；第二路經(jīng)冷地負載電路RL回到萬用表負極,。這時萬用表所顯示的壓降值為兩路并聯(lián)值，其中任何一路有短路元件存在時,，萬用表顯示壓降值均會有所下降,。
3．通電檢測有竅門
運用了上述各種方法后，即可通電檢修,。對電源不啟動的檢修步驟如下：
?。?）首先測量IC801⑥腳是否有12～15V的正常啟動電壓，當啟動電阻R802,、R803阻值增大為150kΩ時,，本機將無法啟動，⑥腳電壓將低于11.6V,。
?。?）當⑥腳外接C816完全失效時，電源將無法啟動，這時⑥腳電壓約為4.25V,；當C816容量減小至10μF左右時,，⑥腳有7.7V電壓，機內(nèi)出現(xiàn)微小的“嗒嗒’’聲,，但整機仍然無法啟動,；如C816容量從100μF降至20μF左右時，電源能正常啟動,，此時⑥腳電壓為11.62V，用15W燈泡作假負載時有141V輸出,，但當將+B處換成母0w燈泡作假負載時,，電路便無法啟動，實測此時⑥腳電壓下降至8．46V,。
為方便大家在實際檢修中對照和參考,，特將檢修情況整理成表，如表3所示,。
表3 元件序號 損壞情況 電路工作狀態(tài) IC801⑥腳電壓（V） 燈泡負載（W） +B輸出（V） R802,、R803 阻值增大至150KΩ 無法啟動 11.57 15 0 C816 容量為0μF 無法啟動 4.25 15 0 C816 容量為10μF 機內(nèi)出現(xiàn)微小“嗒嗒”聲 7.7 15 0 C816 容量為20μF 電路正常啟動 11.62 15 141 C816 容量為20μF 電路無法啟動 8.46 40 13
3）當IC801③腳外接R805（820kΩ/2W）開路、R806（1OkΩ）短路時,，電路進入欠壓保護狀態(tài),，在實際檢修中，R805易造成開路,。
?。?）R810開路，使IC801因無激勵脈沖輸入而使本機無法工作,。
4．電源能啟動,，隨后進入自保狀態(tài)的檢修
采用“電阻模擬光耦工作檢修法，如果電容還是無法啟動,，說明故障在初級電路,。按如下步驟檢修：
（1）電源初級穩(wěn)壓控制環(huán)路有開路或短路現(xiàn)象,，這時可檢測光耦③腳對熱地的電阻值,，光耦③～④腳間開路，D807開路或短路,，C813短路,，及控制環(huán)路開路均會引起開機后出現(xiàn)自保狀態(tài)。
?。?）C816容量減小導致IC801無足夠啟動電壓和電流,，而無法啟動。
（3）D806損壞造成IC80 1⑥腳無穩(wěn)定電壓提供,，也會引起開機后出現(xiàn)自保,。
5．+B電壓輸出，忽高忽低的檢修方法
此類故障說明電源初,、次穩(wěn)壓控制環(huán)路存在異?，F(xiàn)象。
?。?）首先用“電阻模擬光耦”法將初,、次級穩(wěn)壓控制環(huán)路分開，并在+B處接一只IOOW的燈泡作假負載,，對于+B輸出忽高忽低現(xiàn)象,，可觀察燈泡的亮閃情況。若將初,、次級控制回路分開后輸出還是不穩(wěn)定,，說明故障是由初級控制電路所引起的，通過測IC801①腳電壓及光耦③,、④腳電壓的穩(wěn)定度即可查出相關損壞元件,。次級穩(wěn)壓控制回路也可用電壓法來判斷，個別元件可采用代換法,。
?。?）對于+B輸出異常，還可用以下方法快速檢修：先用“電阻模擬法”將初,、次級電路的穩(wěn)壓控制環(huán)路分離,。將“模擬電阻”換成5kO可調電位器，調節(jié)其阻值,，其+B處有相應穩(wěn)定電壓輸出,。若調節(jié)此5kΩ電位器有相應+B輸出變化，說明故障不在初級控制環(huán)路上,，而是在電源次級控制環(huán)路上,。由于次級采用了SEl40作誤差穩(wěn)壓檢測。這時,，可在+B到SEl40①腳接一只5kΩ電位器,，調節(jié)此電位器，SE140②腳如有輸出電壓變化,，則證明此集成塊正常,。在實際維修中調整此電位器在0～5kΩ變化，其SEl40②腳電壓也有10.23～11.33V的電壓變化,。