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電源設計履歷集——談220UF 16V電源模式及電解電容壽命

時間: 2021-03-26 瀏覽次數:
DCM斷續模式:電流從零開始上升的三角波。CCM持續模式:電流從某一非零值上升的側梯形波。DCM模式:負載小時初次

CCM持續模式:電流從某一非零值上升的側梯形波。

DCM模式:負載小時初次級兩側電流別離為上升三角和下降三角波,假如是開關頻率牢靠的它激式電源,次級將磁能釋放完畢時開關管還未導通,這時初次級開關器件均關斷,線圈與寄生電容發生衰減振蕩,線圈兩頭電壓低于輸出電壓,次級二極管關斷,初次級均關斷時線圈的振蕩衰減較慢,固然此時電壓較高,但電流微小,直到開關管再次導通,如此輪回下去。由于參加振蕩的是線圈電感, 470uf 63v,不光是漏感,所以振蕩頻率較低(比開關管關斷瞬間的尖峰振蕩頻率低許多,開關管關斷瞬間的尖峰是漏感與漫衍電容發生的高頻衰減振蕩)。假如是自激式電源,次級磁能釋放完畢后頓時轉入開關管導通階段,沒有兩側均關斷的衰減振蕩進程。

CCM模式:假如是開關頻率牢靠的它激式電源,負載較大時,穩壓節制要保持輸出電壓穩定,占空比加大,同時負載電流也較大,開關管關斷后,次級二極管通過的電流較大,因輸出電壓穩定,輸出電流下降的坡度穩定,會呈現輸出電流還未下降到0時,開關管再次導通,即線圈磁能未釋放完畢激磁電流未復位到0, 電解電容,開關管電流在這個激磁電流的基本上再開始上升,因電源電壓穩定,開關管電流上升的坡度穩定。即低級電流上升和次級電流下降的坡度穩定,但低級電流上升的起點和終點均舉高,后級下降的起點和終點也均舉高。這樣低級的輸入能量加大,次級的輸出能量加大。沒有初次級均關斷的衰減振蕩進程(即沒有8樓所示波形后部的振蕩波部門)。假如是自激式開關電源,磁能釋放完畢后當即轉向開關管導通階段,激磁電流復位到0。也就是說自激式開關電源不會事情在CCM模式。

0.15 MHz處發生的振蕩是開關頻率的3次諧波引起的滋擾。

0.2 MHz處發生的振蕩是開關頻率的4次諧波和Mosfet 振蕩2(190.5KHz)基波的迭加,引起的滋擾,所以這部門較強。

0.25 MHz處發生的振蕩是開關頻率的5次諧波引起的滋擾;

0.35 MHz處發生的振蕩是開關頻率的7次諧波引起的滋擾;

0.39 MHz處發生的振蕩是開關頻率的8次諧波和Mosfet 振蕩2(190.5KHz)基波的迭加引起的滋擾;

1.31MHz處發生的振蕩是Diode 振蕩1(1.31MHz)的基波引起的滋擾;

3.3 MHz處發生的振蕩是Mosfet 振蕩1(3.3MHz)的基波引起的滋擾;

開關管、整流二極管的振蕩會發生較強的滋擾。

電解電容壽命闡明:

以下均為浩瀚LED電源制造商找到的長命命的來由,本文做扼要說明。

我們說一個電解的額定壽命幾多小時,都是在其額定參數溝通的事情情況下的實際壽命。同時也是設計壽命。

主要影響電解電容壽命的因素有以下幾點:情況溫度、電壓、紋波電流、頻率。

1、頻率:首先請斷定利用的電解電容為高頻電解電容,擔保在頻率一項不影響您電源的實際事情頻率。

2、紋波電流:這個參數在電解規格書里可以查到額定的紋波電流,憑據電源自己的紋波電流來選用符合的電解。

以上2項要思量參數的余量,一般憑據1.5倍計較足以。

下面是影響壽命的主要參數:

3、情況溫度:憑據今朝最普遍的電容壽命估算要領,實際事情溫度比電容額定溫度低10度,壽命增加1倍的理論。額定溫度105度,而實測溫度為65度105-65=40度 也就增加4倍。我們選用額定1萬小時的電解電容,即95度時2萬小時,85度時4萬小時,75度時8萬小時,65度時16萬小時,這16萬小時臨時先記在這里。

4、事情電壓:我們選用的電解額定為63V,實際事情37.2V,我們可以必定壽命比額定要長,至于長了幾多,我們先不管。

再闡明一下電解電容的機能衰減特性:

我們說的一個電解電容的壽命竣事了,其實并不是所有成果全部失效,而是開始衰減,直到滿意不了電解在電路中所起到的浸染。那么我們就要看電解在實際電路中所起到的浸染,我先說2種用途,一是在PFC電路中,別的一個是在電源輸出端做濾波利用,當電解機能衰減時,PF值會低落,可是縱然低落到0.5(不加PFC電路),電源也是一樣在事情,輸出電流和電壓絲絕不會受到影響。而做在輸出端作為處理懲罰紋波的環境也是一樣,只是輸出紋波不絕增大罷了,而這個紋波對LED簡直有很大影響,可是絕對不會立即使LED失效。

所以,綜上說述,我們做電源的要做到以下兩點:

1、選用正品知名品牌的電解電容;

2、設計電路時,充實思量實際事情參數與電解參數的余量。

電源設計經歷集——談220UF 16V電源模式及電解電容壽命

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