在電源研發(fā)的過程中，我們總會遇到這樣或者那樣的問題,，這里有大牛多年研發(fā)電源問題及解答,，一起學習吧,！

話不多說，直接上題,。

問題一
我們小功率用到最多的反激電源,，為什么我們常常選擇 65K 或者 100K（這些頻率段附近）作為開關頻率？有哪些原因制約了,？或者哪些情況下我們可以增大開關頻率,？或者減小開關頻率？
開關電源為什么常常選擇 65K 或者 100K 左右范圍作為開關頻率,，有的人會說 IC 廠家都是生產(chǎn)這樣的 IC,，當然這也有原因。每個電源的開關頻率會決定什么,？

應該從這里去思考原因,。還會有人說頻率高了 EMC 不好過，一般來說是這樣,，但這不是必然,，EMC 與頻率有關系，但不是必然,。想象我們的電源開關頻率提高了,，直接帶來的影響是什么?當然是 MOS 開關損耗增大，因為單位時間開關次數(shù)增多了,。如果頻率減小了會帶來什么,？開關損耗是減小了，但是我們的儲能器件單周期提供的能量就要增多,，勢必需要的變壓器磁性要更大,，儲能電感要更大了,。選取在 65K 到 100K 左右就是一個比較合適的經(jīng)驗折中，電源就是在折中合理化折中進行,。

假如在特殊情形下,，輸入電壓比較低，開關損耗已經(jīng)很小了,，不在乎這點開關損耗嗎,，那我們就可以提高開關頻率，起到減小磁性器件體積的目的,。

本貼關鍵：如何選擇合適 IC 的開關頻率,？主流 IC 的開關頻率為什么是大概是這么一些范圍？開關頻率和什么有關,，說的是普遍情況,，不是想鉆牛角尖好多 IC 還有什么不同的頻率。更多的想發(fā)散大家思維去注意到這些問題,！

我這里想說的普遍情況,，主要想提的是開關頻率和什么有關，如何去選擇合適開關頻率,，為什么主流 IC 以及開關頻率是這么多,，注意不是一定，是普遍情況,，讓新手區(qū)理解一般行為,，當然開關電源想怎么做都可以，要能合理使用,。

1,、你是如何知道一般選擇 65 或者 100KHZ,作為開關電源的開關頻率的？（調(diào)研普遍的大廠家主流 IC,，這二個會比較多,，當然也有一些在這附近，還有一些是可調(diào)的開關頻率）

2,、又是如何在工作中發(fā)現(xiàn)開關電源開關頻率確實工作在 65KHZ,或 100KHZ 的。（從設計角度考量,，普遍電源使用這個范圍）

3,、有兩張以上的測試 65KHZ100KHZ 頻率的圖片說明嗎？（何止二張圖片,，毫無意義）

4,、你是否知道開關電源可以工作在 1.5HZ.（你覺得這樣談有必要，工作沒有什么不可以,，純熟鉆牛角尖,，做技術切記鉆牛角尖,，那你能談談為什么普遍電源不工作在 1.5HZ，說這個才有意義,，你做出 1.5HZ 的電源純屬毫無意義的事情）

提醒：做技術人員切記鉆牛角尖,，咱們不是校園研究派，是需要將理論與實踐現(xiàn)結合起來,，做出來的產(chǎn)品才是有意義的產(chǎn)品,！

問題二
LLC 中為什么我們常在二區(qū)設計開關頻率？一區(qū)和三區(qū)為什么不可以,？有哪些因素制約呢,？或者如果選取一區(qū)和三區(qū)作為開關頻率會有什么后果呢？
LLC 的原理是利用感性負載隨開關頻率的增大而感抗增大,，來進行調(diào)節(jié)輸出電壓的,，也就是 PFM 調(diào)制。并且 MOS 管開通損耗 ZVS 比 ZCS 小,，一區(qū)是容性負載區(qū),，自然不可取。那么三區(qū),，開關頻率大于諧振頻率,，這個仍是感性負載區(qū)，按道理 MOS 實現(xiàn) ZVS 沒有問題,，確實如此,。但是我們不能忽略副邊的輸出二極管關斷。也就是原邊 MOS 管關斷時,，諧振電流并沒有減小到和勵磁電流相等,，實現(xiàn)副邊整流二極管軟關斷。這也是我們通常也不選擇三區(qū)的原因,。

我們不能只按前人的經(jīng)驗去設計,，而要知道只所以這樣設計是有其必然的道理的！

問題三
當我們反激的占空比大于 50%會帶來什么,？好的方面有哪些,？不好的方面有哪些？
反激的占空比大于 50%意味著什么,，占空比影響哪些因素?第一:占空比設計過大,，首先帶來的是匝比增大，主 MOS 管的應力必然提高,。一般反激選取 600V 或 650V 以下的 MOS 管,，成本考慮。占空比過大勢必承受不起,。

第二點：很重要的是很多人知道,，需要斜坡補償,，否則環(huán)路震蕩。不過這也是有條件的,，右平面零點的產(chǎn)生需要工作在 CCM 模式下,，如果設計在 DCM 模式下也就不存在這一問題了。這也是小功率為什么設計在 DCM 模式下的其中一個原因,。當然我們設計足夠好的環(huán)路補償也能克服這一問題,。

當然在特殊情形下也需要將占空比設計在大于 50%，單位周期內(nèi)傳遞的能量增加,，可以減小開關頻率,，達到提升效率的目的，如果反激為了效率做高,，可以考慮這一方法,。

問題四
反激電源如果要做到一定的效率，需要從哪些方面著手,？準諧振,？同步整流？
反激的一大劣勢就是效率問題,，改善效率有哪些途徑可以思考的呢,？減小損耗是必然的，損耗的點有開關管,，變壓器,，輸出整流管，這是主要的三個部分,。

開關管我們知道反激主要是 PWM 調(diào)制的硬開關居多,，開關損耗是我們的一大難點，好在軟開關的出現(xiàn)看到了希望,。反激無法向 LLC 那樣做到全諧振,，那只能朝準諧振去發(fā)展（部分時間段諧振），這樣的 IC 也有很多問世,，我司用的較多是 NCP1207,，通過在 MOS 管關斷后，下一次開通前 1 腳檢測 VCC 電壓過零后,，然后在一個設定時間后開通下一周期,。

變壓器的損耗如何做到最小，完美使用的變壓器后面問題會涉及到,。

同步整流一般在輸出大電流情況下，副邊整流流二極管,，哪怕用肖特基損耗依然會很大,，這時候采用同步整流 MOS 替代肖特基二極管,。有些人會說這樣成本高不如用 LLC，或者正激呢,，當然沒有最好的,，只有更合適的。

問題五
電源的傳導是怎么形成的,？傳導的途徑有哪些,？常用的手段？電源的輻射受哪些東西影響,？怎么做大功率的 EMC,。
電源傳導測量方式是通過接收輸入端口 L,N,PE 來自電源內(nèi)部的高頻干擾（一般 150K 到 30M）。

解決傳導必須弄清楚通過哪些途徑減弱端口接收到的干擾,。

 
如圖：一般有二種模式：L,N 差模成分,，以及通過 PE 地回路的共模成分。有些頻率是差共模均有,。

通過濾波的方式：一般采用二級共模搭配 Y 電容來濾去,，選擇的方式技巧也很重要，布板影響也很大,。一般靠近端口放置低 U 電感,，最好是鎳鋅材質，專門針對高頻,，繞線方式采用雙線并繞,，減少差模成分。后級一般放置感量較大,，在 4MH 到 10MH 附近,，只是經(jīng)驗值，具體需要與 Y 電容搭配,。X 電容濾差模也需要靠近端口,，一般放在二級共模中間。放置 Y 電容,，電容布板時走線需要加粗,，不可外掛，否則效果很差,。（這些只是輸入濾波網(wǎng)絡上做文章）

當然也可以從源頭上下手,，傳導是輻射耦合到線路中的結果，減弱了開關輻射也能對傳導帶來好處,。影響輻射的幾處一般有 MOS 管開通速度,，整流管導通關斷，變壓器，以及 PFC 電感等等,。這些電路上的設計需要與其他方面折中不做詳述,。

一些經(jīng)驗技巧：針對大功率的 EMC 一般需要增加屏蔽，立竿見影,，屏蔽的部位一般有幾處選擇：

第一：輸入 EMI 電路與開關管間屏蔽,，這對 EMC 有很大的作用，很多靠濾波器無效的采用該方法一般很有效果,。

第二：變壓器初次級屏蔽,，一般設計變壓器若有空間最好加上屏蔽。

第三：散熱器的位置能很好充當屏蔽,，合理布板利用,，散熱器接地選擇也很重要。

第四：判斷輻射源頭位置,，一般有幾個簡單的方法,，不一定完全準確，可以參考,，輸入線套磁環(huán)若對 EMC 有好處,，一般是原邊 MOS 管，輸出線套磁環(huán)若對 EMC 有效果,，一般是副邊輸出整流管,，尤其是大于 100M 的高頻?？梢钥紤]在輸出加電容或者共模電感,。

當然還有很多其他的細節(jié)技巧，尤其是布板環(huán)路方面的,，后面對 LAYOUT 會單獨講解,。

問題六
我們選擇拓撲時需要考慮哪些方面的因素？各種拓撲使用環(huán)境及優(yōu)缺點,？
設計電源的第一步不知道大家會想到什么呢?我是這么想,，細致研究客戶的技術指標要求，轉換為電源的規(guī)格書,，與客戶溝通指標,，不同的指標意味著設計難度和成本，也是對我提出的問題有很大的影響,，選擇拓撲時根據(jù)我們的電源指標結合成本來考慮的,，哪常用的幾種拓撲特點在哪呢 ？

這里主要談隔離式,，非隔離式應用有限,，當然也是成本最低的,。

反激特點：適用在小于 150W，理論這么說,，實際大于 75W 就很少用,，不談很特殊的情況,。反激的有點成本低,，調(diào)試容易（相對于半橋，全橋）,，主要是磁芯單向勵磁,，功率由局限性，效率也不高,，主要是硬開關,，漏感大等等原因。全電壓范圍（85V-264V）效率一般在 80%以下,，單電壓達到 80%很容易,。

正激特點：功率適中，可做中小功率,，功率一般在 200W 以下,，當然可以做很大功率，只是不常常這么做,，原因是正激和反激一樣單向勵磁,，做大功率磁芯體積要求大，當然采用 2 個變壓器串并聯(lián)的也有,，注意只談一般情形,，不誤導新人。正激有點,，成本適中,，當然比反激高，優(yōu)點效率比反激高,，尤其采用有源箝位做原邊吸收,，將漏感能量重新利用。

半橋：目前比較火的是 LLC 諧振半橋,，中小功率,，大功率通吃型。（一般大于 100W 小于 3KW）,。特點成本比反激正激高,，因為多用了 1 個 MOS 管（雙向勵磁）和 1 個整流管，控制 IC 也貴,，環(huán)路設計業(yè)復雜（一般采用運放,，尤其還要做電流環(huán)）。優(yōu)點:采用軟開關，EMC 好,，效率極高,，比正激高，我做過 960W LLC,效率可達 96%以上（全電壓）（當然 PFC 是采用無橋方式）,。其它半橋我不推薦,，至少我不會去用，比較老的不對稱橋,，很難做到軟開關,，LLC 成熟以前用的多，現(xiàn)在很少用,，至少艾默生等大公司都傾向于 LLC,，跟著主流走一般都不會錯。

全橋：一般用在大于 2KW 以上,，首推移相全橋,，特點，雙向勵磁,，MOS 管應力小,，比 LLC 應力小一半，大功率尤其輸入電壓較高時,，一般用移相全橋,，輸入電壓低用 LLC。成本特別高,，比 LLC 還多用 2 個 MOS,。這還不是首要的，主要是驅動復雜,，一般的 IC 驅動能力都達不到,，要將驅動放大，采用隔離變壓器驅動,，這里才是成本高的另一方面,。

推挽：應用在大功率，尤其是輸入電壓低的大功率場合,，特點電壓應力高,，當然電流應力小，大功率用全橋還是推挽一般看輸入電壓,。變壓器多一個繞組,，管子應力要求高，當然常提到的磁偏磁也需要克服,。這個我真沒用過,，沒涉及電力電源,，很難用到它的時候。

問題七
考慮電源成本時,，我們要從哪里下手呢,？
設計電源，成本評估必不可少,，目前客戶將電源的成本壓得很低,，各大競爭對手無不都在打價格戰(zhàn)，大家都能做出電源來,，就看誰做得更便宜,，才能贏得訂單，從哪些方面入手有利于我們陳本呢：

第一：技術指標,。電源技術指標越高，成本越高,，如果你的電源成本高了,，那你可以打你的性能指標賣點，多了性能要求,，電路增多了成本自然高,。也是和客戶談話的資本。

第二：物料采購成本,，為什么大公司電源利潤高,？無非是他們有著優(yōu)越的采購平臺，采購量大,，物料成本低,，當然成本更低。如果不考慮采購,，作為工程師必須弄清楚不同物料對應的成本,，比如能用貼片，少用插件,，（比如插件電阻比貼片成本高）,，能用國產(chǎn)，不用臺資,，能用臺資不用日系,，這里的價格差異不菲。（比如日系電容比國產(chǎn)電容價格高幾倍不止?。,。‘斎毁|量也有差異,；）

第三：影響成本的重要器件：變壓器,，電感,，MOS 管，電容,，光耦,，二極管及其他半導體器件，IC 等,。 不同的變壓器廠家繞出來的變壓器價格差異很大,，MOS 管應力，熱阻選擇夠用就行,，IC 方案的成本等等

其它方面導致成本問題：器件散熱器,，大小合適，多了就是浪費錢,。PCB 布板,，能用單面板用成雙面板就是浪費錢，PCB 布板工藝,，選擇合理的工藝加工成本低,，生產(chǎn)效率高。

問題八
電源的環(huán)路設計,，電源哪些部分影響電源的環(huán)路,？好的環(huán)路有哪些指標決定？
電源的環(huán)路設計一直是一個難點,，為什么這么說,，因為主要影響的因素太多，理論計算很難做到準確,，仿真也是基于理想化模型,，在這里只談關于環(huán)路設計的一些影響因素，從定性的角度去理解環(huán)路以及怎么去做環(huán)路補償,。

環(huán)路是基于輸入輸出波動時,，需要通過反饋，環(huán)路相應告知控制 IC 去調(diào)節(jié),，維持輸出的穩(wěn)定,。電源環(huán)路一般都是串聯(lián)負反饋，有的是電壓串聯(lián)負反饋（CC 模式下）,，有的是電流串聯(lián)負反饋（CV 模式下）,。

那有哪些地方會影響環(huán)路呢？電路中的零點以及極點,。零點一般會導致增益上升,，引起 90 度相移（右半平面零點會引起 -90 度相移）。極點一般會導致增益下降,，引起 -90 度相移,，左半平面極點會引起系統(tǒng)震蕩,。所以我們需要借助零點極點補償手段去合理調(diào)控我們的環(huán)路。對于低頻部分,，為了滿足足夠增益一般引入零點補償,，對于高頻干擾一般引入極點補償去抵消，減少高頻干擾,。

環(huán)路穩(wěn)定的原則是：1. 在穿越頻率處（即增益為零 dB 時的頻率）,，系統(tǒng)的相位余量大于 45 度。

2. 在相位達到 -180 度時增益的余量大于 -12dB.3. 避免過快的進入穿越頻率,，在進入穿越頻率附近的曲線斜率為 -1.

針對一般反激電路：1. 產(chǎn)生零點的有輸出濾波電容 ：可以使環(huán)路增益上升,。(一般在中頻 4K 左右，對增益有好處,，無需補償）

2. 若工作在 CCM 模式下還會產(chǎn)生右半平面零點,。在高頻段，可采用極點補償,。這個一般很難補償,，盡量避免，讓穿越頻率小于右半平面零點頻率（15K 左右,，隨負載變化會變化），選取 3. 負載會產(chǎn)生低頻極點,。采用低頻零點去補償,。4.LC 濾波器會產(chǎn)生低頻極點，需要采用零點補償,。在心中要清楚哪些零極點是利是弊,，針對性補償。

補償?shù)碾娐?，針對電源環(huán)路來說比較簡單,，一般采用對運放采用 2 型補償，也有的會采用 3 型補償很少用,。

問題九
對各種拓撲的軟開關形式有哪些,？軟開關是如何實現(xiàn)的？
軟開關目前使用很頻繁,，一來可以提升次效率,，二來可以利于 EMC。很多拓撲都開始利用軟開關了,，就連反激如果為了做高效率也引入了準諧振來實現(xiàn)軟開關,，這個在前面問題已講過。LLC 的軟開關在前面問題也提過實現(xiàn)條件,，具體實現(xiàn)過程沒有細講,。這里就分享下我對軟開關的理解,。

實現(xiàn)條件及過程：利用軟開關需要二個元素，一個是 C 一個是 L 來實現(xiàn)諧振（當然也可以多諧振形式）,，諧振會產(chǎn)生正弦波,，正弦波就能實現(xiàn)過零。如果是串聯(lián)諧振屬于電壓諧振,，并聯(lián)諧振屬于電流諧振,。

其次軟開關和硬開關的差異是：硬開關過程中電壓電流有重疊，軟開關要么電流為零（ZCS）要么電壓為零（ZVS）,。MOS 管的軟開關可以利用結電容或者并電容,，然后串電感實現(xiàn)串聯(lián) ZVS，例如準諧振反激,，有源箝位吸收電路,，移向全橋的軟開關。也有 LC 并聯(lián) ZCS,，不過用的很少,，因為 MOS 管 ZVS 的損耗小于 ZCS。LLC 屬于串并聯(lián)式,，不過我們利用的是 ZVS 區(qū),。（在死區(qū)的時候諧振電流過零，上管軟開通前,，先給下管結電容充電,上管實現(xiàn)軟開通）

問題十
什么樣的變壓器才算是最完美適用的,？變壓器決定了什么，影響了什么?
設計變壓器是各種拓撲的核心點之一,，變壓器設計的好壞,，影響電源的方方面面，有的無法工作,，有的效率不高,，有的 EMC 難做，有的溫升高,，有的極限情況會飽和,，有的安規(guī)過不了，需要綜合各方面的因素來設計變壓器,。

設計變壓器從哪里入手呢,？一般來說根據(jù)功率來選擇磁芯大小，有經(jīng)驗的可參考自己設計過的,，沒經(jīng)驗的只能按照 AP 算法去算,，當然還要留有一定的余量，最后實驗去檢驗設計的好壞,。

一般小功率反激推薦的用的比較多 EE 型,，EF 型,，EI 型，ER 型,，中大功率 PQ 的用的比較多,，這里面也有每個人的習慣以及不同公司的平臺差異，功率很大的,，沒有適合的磁芯,，可以二個變壓器原邊串副邊并的方式來做。

不同拓撲對變壓器的要求也不一樣,，比如反激,，需要考慮的是需要工作在什么模式下，感量如何調(diào)節(jié)適中,。尤其是多路輸出一定要注意負載調(diào)整率滿足需求,，耦合的效果要好，比如采用并繞,，均勻繞制,，以及副邊匝數(shù)盡可能增多。MOS 管耐壓決定匝比,，怎么選取合適的占空比,，選取多大的 Bmax(一般小于 0.35，當然 0.3 更好,，即時短路也不會飽和太嚴重）有的還需要增加屏蔽來整改 EMC,，原副邊屏蔽一般加 2 層，外屏蔽 1 層就好,。

大功率變壓器一般更多的是關注損耗，需要銅損和磁損達到平衡,，還要考慮到風冷自然冷,，電流密度多大合適，功率稍大（大于 150W）的一般電流密度相對取小些（3.5-4.5）,，功率小的（5.0-7.0）,。

還要清楚電源過的什么安規(guī)，擋墻是不是足夠,，層間膠帶是否設置合理也是不可以忽視的,，一旦要做認證去改變壓器也是影響進度的。

問題十一
我們真的需要到迷戀設計工具,，依賴仿真的地步嗎,？
電源的設計工具主要用在以下幾個方面：1. 選擇磁芯及設計變壓器 2. 環(huán)路仿真設計 3. 主功率拓撲仿真 4. 模擬電路仿真 5. 熱仿真（針對大功率）6. 計算工具（計算書） 等等。

對于新人來說,，我給的建議少用工具,，多計算,，自己把握設計的過程，因為工具是人做的,，不同人的設計習慣差異,，不能用一個固定的設計模式來設計不同的電源。

有些仿真可以與設計相結合：比如環(huán)路設計好后是很難直接滿足設計需求的,，仿真可以在試驗前很好驗證,，但仿真也不是完全和試驗一樣，至少不會差太遠,。

熟練運用 Mathcad 和 Saber 也是必要的,，只是很多我們需要弄清原理的層面，把工具只需要當做計算器來使用,，更快速方便更高效來滿足我們設計就好,，想純依賴工具來設計電源，無疑是走入極大誤區(qū),。

問題十二
評判一塊電源板 LAYOUT 好壞有哪些地方能一陣見血發(fā)現(xiàn),？
什么樣的 PCB 是一塊好的 PCB，至少要滿足以下一個方面：1. 電性能方面干擾小,，關鍵信號線及底線走的合理,，各方面性能穩(wěn)定（前提是電路無缺陷）。2. 利于 EMC,，輻射低,，環(huán)路走的合理。3. 滿足安規(guī),，安規(guī)距離滿足要求,。4. 滿足工藝，量產(chǎn)可生產(chǎn)性,，以及減小生產(chǎn)成本,。5. 美觀，布局規(guī)則有序（器件不東倒西歪）,，走線漂亮美觀,，不七彎八繞的。

如何才能做到以上幾點,，分享我的布板經(jīng)驗：

1. 布局前,，了解清楚電源的規(guī)格書，電源的規(guī)格,，有無特殊要求,，以及要過的安規(guī)標準。

結構輸入條件是不是準確，以及風道的確認,，輸入輸出端口的確認,，以及主功率流向。

工藝路線選取,，根據(jù)器件的密度,，以及有無特殊器件，選擇相對應工藝路線,。

2. 布局中,，注意合理的布局，保證四大環(huán)路盡可能小,，提前預判后續(xù)走線是否好走,。變壓器的擺放基本決定了整體的布局，一定要慎重,，放到最佳位置,。EMI 部分的布局流向清晰，與其它主功率部分有清晰的隔離帶,。減少受到主功率開關器件的干擾,。各吸收回路的面積盡可能小,，散熱器的長度以及位置要合理,，不擋風道。

3. 走線部分,，輸入 EMI 電路的走線是否滿足安規(guī),，原副邊距離，輸入輸出對大地的距離都要滿足安規(guī),。走線的粗細是否滿足足夠的電流大小,，關鍵信號（例如驅動信號，采樣信號,，地線是否合理）,，驅動信號不要干擾敏感信號（高頻信號）；采樣信號是否采樣準確,，是否會受到干擾；地線是否拉得合理（有時需要單點接地,，有時需要多點接地跟實際需要有關）,，主功率地和信號地嚴格區(qū)分開，原邊芯片地從采樣電阻取,，不要從大電解?。ㄓ绕涫遣蓸与娮韬痛箅娊獾鼐嚯x遠時），VCC 的地前級地回大電解，二級電容地接芯片,，反饋信號也單點接 IC,，地單點接 IC。散熱器的地必須接主功率地,，不能接信號地等等很多的細節(jié)要求,。

問題十三
電源的元器件你懂多少？MOS 管結電容多大,，對哪些有影響,？RDS 跟溫度是什么關系？肖特基反向恢復電流影響什么,？電容的 ESR 會帶來哪些影響,？
電源中的設計的器件類型很多，主要有半導體器件如：MOS 管,，三極管,，IC，運放,，二極管,，光耦等；磁性器件：電感,，變壓器,，磁珠等；電容：Y 電容,，X 電容,，瓷片電容，電解電容,，貼片電容等,；每種器件都有其規(guī)格，極限參數(shù),。

常 規(guī)的參數(shù)在我們選型很容易把握,，例如選取 MOS 管，耐壓參數(shù)肯定會考慮,，額定電流也會考慮,，導通電阻我們會考慮，但還有一些寄生參數(shù)以及一些隨溫度變化特 性的參數(shù)卻很少去注意,，或者只有在發(fā)現(xiàn)問題的時候才會去找,。導通電阻 Rds(on)隨溫度升高其阻值是變大的，設計 MOS 管損耗時要考慮到其工作的環(huán)境溫 度,。結電容影響到我們的開通損耗,，也會影響到 EMC,。

肖特基二極管耐壓，額定電流一般很好注意,，有些參數(shù)例如導通壓降在溫度升高時會減小,，反向恢復時間短，不過漏電流大（尤其是考慮到高溫時漏電流影響就更大了）,，寄生電感會引起關斷尖峰很高,。

電容一個重要參數(shù) ESR，在計算紋波時通常會考慮,，ESR 一般與 C 的關聯(lián)是很大的,，不過不同廠家的品質因素影響也是很巨大，一定要具體分清楚,。

一般估算公司可參考：ESR=10/（C 的 0.73 次方）,，電容在高溫時壽命會縮短，低溫時容量會減小,，漏電流也會增加等等,；

當然器件在特殊情形表現(xiàn)出來的特性差異是值得我們思考的問題，請大家多多思量,，對于我們解決特殊情況下的問題非常有幫助,。

問題十四
你對磁性材料了解多少，磁環(huán)和磁芯有哪些差異,？低磁環(huán)和高磁環(huán)用在什么情況,？
磁 性器件對開關電源的重要性不言而喻，可以說是電源的心臟部位,。 磁性材料的種類也繁多,，常用來做變壓器的一般是鐵氧體材料，主要是價格便宜,，開關頻率最大 能做到 1000K,，夠一般情況下使用了。鐵氧體磁芯既可以做主變壓器也可以做電感,，如 PFC 電感（一般鐵硅鋁材質居多,，性價比高），儲能電感也可以,。當然 在要求高的情況下,，尤其是大功率一般用磁環(huán)，主要是感量可以做大,，不易飽和,，相對鐵氧體磁芯來說，不過缺點是價格貴,，尤其是大電流，繞制工藝較困難。磁環(huán) 也分高 U 值和低 U 值,，主要也是磁環(huán)的材料不同照成,，高 U 環(huán)磁環(huán)外觀是綠色，一般 EMI 電路的共模電感選用,，感量會相對較大濾低頻,，顏色偏灰的是低 U 環(huán)，感 量很低,，濾高頻,。一般為了 EMC 都是搭配使用效果一般都比較好！

問題十五
電源損耗是怎么分布的,？MOS 管損耗,？變壓器損耗？變壓器除了直流損耗,，還有交流損耗怎么算的,？
電源損耗一般集中在以下一些方面：1.MOS 管的開通損耗及導通損耗。2. 變壓器的銅損和鐵損,；3. 副邊整流管的損耗,；4. 橋式整流的損耗。5. 采樣電阻損耗,；6. 吸收電路的損耗,；7. 其它損耗：PFC 電感損耗，LLC 的諧振電感損耗,，同步整流的 MOS 管損耗,。等等。,。,。

針對這些損耗，適當?shù)臏p小可以提升效率,。1. 針對 MOS 管可選用開關速度快的,，導通電阻低的，電路上課采用軟開關,。2. 針對變壓器：選擇合適大小的磁芯,，磁 芯太小損耗會大，很難做到銅損和鐵損平衡,。尤其是銅損不僅有直流損耗還有交流損耗,，交流損耗一般比直流損耗還大 2 倍，因為銅線在高頻下的交流阻抗比直流阻 抗大的多,，計算時一定要充分估算進去,。

問題十六
電源中的熱設計,，散熱器是怎么選擇的？散熱器設計需要考慮什么,？
散熱器的設計是開關電源的一個重點,，散熱器主要是針對我們的發(fā)熱器件溫升過高，需要采用散熱器來降低熱阻來達到降低溫升的作用,！

主要發(fā)熱器件：整流橋,，MOS 管，整流二極管,，變壓器,，電感等等。

散熱器的大小選擇一般根據(jù)損耗的功率,，需要的溫升來計算熱阻,，根據(jù)熱阻來選擇相應面積的散熱器 。

當然也需要一些輔助的方式,，比如在器件和散熱片間涂散熱膏,，有會有些效果。比較小的空間可采用型材散熱,，體積小,，散熱面積大。

特殊器件有特殊的處理：如變壓器可將變壓器底下的 PCB 板挖空散熱,，也可以在變壓器上用導熱泥貼散熱片的方式,。電感也可以加銅環(huán)散熱等等。,。,。

問題十七
LLC 的輸出濾波電容怎么決定的？受哪些因素影響,？
輸 出濾波電容對輸出紋波至關重要,，選擇合適的濾波電容需要從成本及紋波需求考慮，當然對每種拓撲濾波電容的選取都是按照輸出紋波需求,，紋波電流所對應的 ESR 值來選取對應的電容,，當然電容的容量與 ESR 的關系跟電容的品質也有著很重要的關系，之前已經(jīng)討論過其關系式,。紋波電壓時我們的需求,，一般按照 50mv 的需求的話，設計留有余量一般選擇 10mv,。（考慮到 PCB 板濾波效果,，電容低溫容值降低），紋波電流計算式如下：

問題十八
移相全橋的驅動是什么實現(xiàn)的,？何為移相,？移相帶來什么,？
移相全橋目前在中大功率使用中，也是用的很火,，受歡迎程度僅次于 LLC 諧振半橋,。之前已經(jīng)比較過不同拓撲的使用情況，這里就專門介紹下移相全橋的特點,。

移相全橋特點一：驅動比較復雜，導致控制電路復雜,，成本很高,，原因是移相全橋一般有 4 個 MOS，對驅動能力要求很高,，一般 IC 很難做到,，需要對驅動能力通過外置 MOS 管放大使用，又為了加強可靠性一般采用隔離變壓器來驅動 MOS 管,。

移 相全橋特點二：移相,，為什么要移相，移相帶來什么,，跟普通全橋有什么區(qū)別,。移相針對的是同一組的 MOS 管，讓 2 個 MOS 管依次導通,，可以降低開關損耗,。超 前臂橋實現(xiàn) ZVS 同時，副邊處于續(xù)流,，原邊電流被二極管分擔,，MOS 管電流也很小，近似零電流導通,，滯后臂橋可以零電壓導通,。

移相全橋特點三：工作過程復雜，二個輸出功率狀態(tài)（靠原邊提供能量）,，二個續(xù)流狀態(tài)（靠副邊電感及電容提供供能量）,，四個死區(qū)（來分別實現(xiàn)每個 MOS 管軟開通 I）

只是為了給新手了解移相全橋，作為開關電源比較重要的拓撲一部分,，它的重點和難點在哪里,。

問題十九
大功率若追求效率，無橋 PFC 是怎么實現(xiàn)的,？原理是什么,？
很 多人都聽說過無橋 PFC，不過真正使用起來并不很常見,，原因是無橋 PFC 相比普通有橋 PFC 效率上固然有提升,，一般也就在 1-2%,，若不是追求高效，一般 都不會使用,，成本太高,。根據(jù)無橋 PFC 的特點，其實整流橋并沒有真正省去不用,，只是當做交流輸入正負半軸的隔離使用,，簡單來說相當于普通二個 PFC，交流 正負半軸各一個,，相應的 PFC 電感也會增加一個,，MOS 管也會增加一個，驅動 IC 也會復雜一些,，對于大功率為了做高效,，檢測電阻用變壓器繞組來做，可以減 小損耗,。之前接觸過一個 960W 用無橋 PFC+LLC 效率達到 96.5%,，不過最終因為客戶要求輸入電壓交流和直流都能滿足，這時候無橋 PFC 就不能在直 流下發(fā)揮很好的作用就否決了,。

問題二十
電力電源中為什么用到三相電?三相三電平是怎么實現(xiàn),，三電平帶來了什么？
三相電在電力電源中使用比較多,，一般在大功率 1KW 以上或者上萬 W 的場合,。三相電一般采用三相四線，其中一根是零線,，四根線相當于能夠傳輸普通二相電三倍的功率,，傳輸功率更大是其最大優(yōu)勢；其次三相電易于產(chǎn)生,，目前最常見的三相異步電機,，能簡單方便產(chǎn)生。

三 相三電平是怎么回事呢,，因為三相電不能直接給某些用電設備供電,，需要轉變成普通的二相電。一般過程,，采用三相 PFC 轉換為直流電,，直流電然后逆變成二相交 流電。這里面就牽涉到三電平技術,，三相電 PFC 整流出來不是普通正負 DC,，而是三電平，也就是正 DC,零，負 DC,。從這里也可以看出來采用三電平器件的應 力降低,，諧波含量低，開關管損耗也低,，這樣在高壓大功率場合優(yōu)勢就非常突出了,。

問題二十一
電源中有很多保護電路，你最多能說幾種保護,？怎么去實現(xiàn),？
電源的可靠性離不開保護電路，通常有哪些保護電路呢,？

1. 輸入欠壓過壓很常用,，對交流信號采樣。

2. 輸出過壓保護,，一旦電源開關能鎖機對電源可靠性也有幫助。

3. 過流保護,，有的是采用恒流做過流,，有的采用限功率來做過流，當然也可以鎖機來做,，目的一個可靠性,，方法很多種。最可靠的保護一定是鎖死而不是打嗝,！

4. 過溫保護,，采用熱敏對變壓器或者是環(huán)境溫度等方式檢測，來反饋給到 IC 鎖機或者打嗝,。

5. 短路保護,，短路可以打嗝，同樣也可以鎖機,。

這些是一般電源常用的,，有的可以說是必備的保護電路。所以看好規(guī)格書選擇合適的 IC 來做保護功能更方便的保護電路,。我用過一款 LD7522 做反激,，這些功能就能很好，可以簡單全部的做出來,。

問題二十二
一般的 LDO 和高 PSRR 的 LDO 有甚么分別,？
這個問題問得非常典型，其實一般的 LDO 是起到穩(wěn)定電壓的作用,，它對溫波造成的控制抑制基本集中在 10K 以下,，在典型的 LDO 數(shù)據(jù)手冊里面，在 10K 或是 100K 以下的 PSR 通常是在 40DB 以下,，因為此時的 LDO 誤差放大器基本上已經(jīng)失去了放大能力,。對于實際的需求來說,，很多 DCDC 電源它的溫波頻率是在幾百 K 甚至上兆，如果是一個普通的 LDO,，對于這樣的噪聲抑制沒有任何能力,，它只對聲頻范圍有抑制能力，對于需要射頻應用的場合,，LDO 通常是無能為力的,，而高 PSR 的 LDO 則能提供這方面的抑制，所以這也是一個根本上的完全不同的區(qū)別,。

問題二十三
搞電源不懂市場,？你搞的電源何去何從？開發(fā)出了沒用,？替老板賺到錢才有用,。
終于到了最后一個問題，電源市場問題一般工程師可能關注的少,，注重研發(fā)是錯誤,。項目成功不是做出來，而是賺到少的錢,。
舉個例子：你一年做了三個項目累死累活,，賺了 100 萬，另一個人一年就做了一個項目,，比做三個項目輕松多了,，一年賺了 1000 萬，老板喜歡哪個,？

有的人說項目又不是我們選擇,，怎么知道賺不賺錢，但是賺錢項目的特點我們要熟悉啊,，什么樣的電源市場上比較火啊,，你清楚嗎？按照自己公司現(xiàn)有的模式來開發(fā),， 有沒有和大公司的設計差距啊,。不是說項目能不能做出來，而是能不能最優(yōu)的做出來,，其實站在研發(fā)角度也就是如何選擇最優(yōu)拓撲,，做省方案。