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PN8370的5V2A电源应用方案

PN8370的5V2A电源应用方案
PN8370的5V2A电源应用方案

电源完整性分析-网际星空

本文始於2010年初,2011年開放閱覽,將說明PI不是只看Resonance、Target Impedance來下de-coupling cap.,或看IR drop而已,應先避免電源\地平面不當分割,再下電容加強改善Target Impedance,才是較好的設計方式。另外還以實例說明做PI模擬時,電容模型輸入正確寄生電感值的重要性,以及分地與合地設計時,近場的差異。 1.Verification of board import 1.1 check stack-up 1.2 check net 1.3 check circuit element 2.Resonant mode analysis 2.1 未修改前,原分地、分power 2.2 部分power plane合併(已合地) 2.3 加de-coupling電容(已合地、合power) 3.Target Impedance 3.1 VDD3.3V for general IO 3.2 RF_VDD33 4.Voltage Drop (IR drop) 4.1 Generate sources and sinks 4.2 Meshing 4.3 Plotting and analyzing results 4.3.1. 原分地、分電源 4.3.2. 合地、合電源後 5.案例分析-- DCDC noise couple 5.1 模擬方法描述 5.2 模擬結果 5.2.1 電流分佈密度 5.2.2 近場強度分佈 6.問題與討論 6.1 為何在數MHz低頻存在resonant頻點? 6.2 Resonant 要壓到什麼程度才夠? 6.3 Target Impedance要壓到什麼程度才夠?

笔记本AC电源适配器设计方案

笔记本AC电源适配器设计方案[图] 作者:安森美半导体|出处:21IC中国电子网| 2011-05-31 16:16:17 |阅读:1182次 笔记本AC电源适配器设计方案[图],笔记本电脑的应用非常广泛,且市场规模持续快速增长。相应地,笔记本电脑电源适配器的市场也非常可观。用户 笔记本电脑的应用非常广泛,且市场规模持续快速增长。相应地,笔记本电脑电源适配器的市场也非常可观。用户往往要求高性能、小尺寸或低重量的笔记本,同时价格适宜。对于电源适配器设计人员而言,就要选择适合的控制器,用于开发高能效、集成丰富保护特性、尺寸小巧的适配器。 有利的是,安森美半导体推出了新的NCP1250/NCP1251固定频率6引脚脉宽调制(PWM)反激控制器,极佳地满足设计人员的需求,使他们能够开发高性能、高功率密度的电源转换器,用于笔记本/上网本电源适配器,并可用于DVD或机顶盒(STB)的低功率开放式电源等应用。 笔记本电脑电源适配器要求 从大多数用户的使用情况来看,笔记本电脑有相当的时间内会处在轻载或待机条件下。与提高25%、50%、75%或100%负载条件下的能效相比,降低极低负载条件甚至是待机条件下的能耗及提升能效更具挑战性。这就要求电源控制器具备极佳的轻载或待机能耗性能。 此外,用于笔记本的AC-DC适配器也要求具备以下几种保护特性: .短路保护(SCP):必须能够承受输出持续短路而不会损坏。当故障消失时,适配器必 须能够从保护模式下恢复,并重新提供额定功率。 .过压保护(OVP):在环路被破坏的情况下,如光耦合器损坏或TL431分压网络受到影响,适配器必须立即停止工作,并在用户重新启动适配器前保持在此状态。 .过温保护(OTP):如果适配器的温度超过某个温度值,适配器就存在损坏的风险。为了避免出现这种情况,就需要使用热传感器来持续监测温度,并在温度超过设计人员设定的限制值的情况下,适配器就持续关闭。当用户重新启动电源且温度下降时,适配器复位。 .过功率保护(OPP):对某些电源而言,重要的是在最坏条件下——如负载消耗的电流过大,最大输出电流保持在受控状态,而不会实际出现短路。 NCP1250/1关键特性及功能解析 NCP1250/1是采用极小的6引脚TSOP封装的固定频率PWM控制器。除了尺寸极小,还提供即便是其它更高端控制器可能都不具备的众多优势。在最简单的应用(5个功能引脚)中,NCP1250/1非常合适于设计紧凑、保护功能减至最少的离线电源。由于还有第6个多功能引

电源完整性分析(于争博士)

电源完整性设计 作者:于博士 一、为什么要重视电源噪声 芯片内部有成千上万个晶体管,这些晶体管组成内部的门电路、组合逻辑、寄存器、计数器、延迟线、状态机、以及其他逻辑功能。随着芯片的集成度越来越高,内部晶体管数量越来越大。芯片的外部引脚数量有限,为每一个晶体管提供单独的供电引脚是不现实的。芯片的外部电源引脚提供给内部晶体管一个公共的供电节点,因此内部晶体管状态的转换必然引起电源噪声在芯片内部的传递。 对内部各个晶体管的操作通常由内核时钟或片内外设时钟同步,但是由于内部延时的差别,各个晶体管的状态转换不可能是严格同步的,当某些晶体管已经完成了状态转换,另一些晶体管可能仍处于转换过程中。芯片内部处于高电平的门电路会把电源噪声传递到其他门电路的输入部分。如果接受电源噪声的门电路此时处于电平转换的不定态区域,那么电源噪声可能会被放大,并在门电路的输出端产生矩形脉冲干扰,进而引起电路的逻辑错误。芯片外部电源引脚处的噪声通过内部门电路的传播,还可能会触发内部寄存器产生状态转换。 除了对芯片本身工作状态产生影响外,电源噪声还会对其他部分产生影响。比如电源噪声会影响晶振、PLL、DLL的抖动特性,AD转换电路的转换精度等。解释这些问题需要非常长的篇幅,本文不做进一步介绍,我会在后续文章中详细讲解。 由于最终产品工作温度的变化以及生产过程中产生的不一致性,如果是由于电源系统产生的问题,电路将非常难调试,因此最好在电路设计之初就遵循某种成熟的设计规则,使电源系统更加稳健。 二、电源系统噪声余量分析 绝大多数芯片都会给出一个正常工作的电压范围,这个值通常是±5%。例如:对于3.3V 电压,为满足芯片正常工作,供电电压在3.13V到3.47V之间,或3.3V±165mV。对于1.2V 电压,为满足芯片正常工作,供电电压在1.14V到1.26V之间,或1.2V±60mV。这些限制可以在芯片datasheet中的recommended operating conditions部分查到。这些限制要考虑两个部分,第一是稳压芯片的直流输出误差,第二是电源噪声的峰值幅度。老式的稳压芯片

戴尔笔记本电脑电源适配器电路原理浅析与维修

戴尔笔记本电脑电源适配器电路原理浅析与维修 近日修了几台戴尔笔记本电脑PA-12系列HA65NS2-00型电源适配器,版本号REV A01。其标称输入电压为100~240V(50-60Hz).输出电压为直流19.5V,输出电流为3.34A,额定输出功率65W。戴尔Latitude、lnsipron 系列笔记本电脑均可使用该电源适配器,社会保有量较大。 HA65NS02-00型电源适配器大量使用了表面安装器件,如图1所示。 由于元器件密度高、工作电压高、电流大,发生故障的几率较大。若没有电路原理图维修相当困难。这里给出根据实物绘出的电路原理图(见图2),浅析其工作原理,给出两个维修实例。图2中:器件编号与实物一致,贴片电容未标注容量,电阻R12和R18阻值为实测值(缺省标注数值的电阻单位为欧姆,缺省标注数值的电容单位为微法)。 一、电路组成与主要元器件作用 1.电磁干扰抑制电路与整流滤波电路L1、R1A、R1B、CXl、L2组成差模和共模低通滤波器,通常称作电磁干扰抑制电路(EMI),用来抑制开关电源产生的电磁干扰;BDl和C1组成桥式全波整流滤波电路,为直流/直流变换电路提供平滑的直流电源(主电源)。 2.直流/直流变换电路 集成电路IC1及外围元器件、功率场效应开关管Ql、开关变压器T1等构成直流/直流变换电路。ICl是HA65NS02-00电源适配器的核心器件,采用SOP-8封装,顶部有两行标记,一行为“1D07N25",一行为"5528"。在查阅了大量资料后排除了NCPl207、LD7575等 芯片,最终确认该芯片为富士电机(Fuji Electric)生产的FA5528。FA5528是采用CMOS制程的电流模式脉宽调制控制芯片,典型工作电流仅1.4mA。该芯片额定工作频率60kHz,轻载时自动降低工作频率,图3是FA5528的内部电路框图。 电阻R5A、R5D、c5和D1构成消尖峰电路。用来削除开关管导通与夹断时T1初级绕组产生的高压尖峰脉冲(用来保护开关管Q1)。遇Q1击穿故障时,应检查消尖峰电路。D2和R1构成IC1的启动电路。启动电流大约7mA。IC1启动后,芯片启动电路关闭,改由辅助电源供电,启动电路电流降至251uA左右。开关变压器T1-1、T1-2绕组、R7、D3、R8、C3、C10和R4组成18V辅助电源为ICI提供电能。开关管Q1源极与高压地之间的电阻R18和R14为开关电源过载保护取样电阻。当流经过载保护电阻的峰值电流大于IC1内部设定的保护阀值电平时,IC1内部过载保护比较器翻转关闭脉宽调制器输出.功率场效应开关管Q1夹断,达到保护目的。 3.输出整流滤波电路 开关变压器T1A、T1B绕组产生的低压脉冲电压,经共阴极双肖特基二极管D31A整流、C21A~C21C滤波后,产生平滑的+19.5V电源供电脑使用。电阻R21和电容C21组成的网络用来吸收开关变压器产生的尖峰脉冲,保护整流器件。高亮度发光二极管LED和电阻R13相串用来指示电源适配器工作状态。 4.输出电压稳压控制电路 线性光电耦合器PH1和精密并联型可调整稳压器IC32及其外围元器件与IC1内部误差放大器、脉宽控制电路共同构成输出电压稳压控制电路。 由于IC32的存在,PHI②脚的电位是恒定的,当+19.5V电压变化时。PH1内部发光二极管的发光强度发生变化,PH1内部光电三极管集电极和发射极间的电压UCE随之发生变化,UCE的变化经ICI内部误差放大器放大后,调

高频开关电源的设计与实现资料

电力电子技术课程设计报告 题目高频开关稳压电源 专业电气工程及其自动化 班级 学号 学生姓名 指导教师 2016年春季学期 起止时间:2016年6月25日至2016年6月27日

设计任务书11 高频开关稳压电源设计√ 一、设计任务 根据电源参数要求设计一个高频直流开关稳压电源。 二、设计条件与指标 1.电源:电压额定值220±10%,频率:50Hz; 2. 输出:稳压电源功率Po=1000W,电压Uo=50V; 开关频率:100KHz 3.电源输出保持时间td=10ms(电压从280V下降到250V); 三、设计要求 1.分析题目要求,提出2~3种电路结构,比较并确定主电路 结构和控制方案; 2.设计主电路原理图、触发电路的原理框图,并设置必要的 保护电路; 3.参数计算,选择主电路及保护电路元件参数; 4.利用PSPICE、PSIM或MATLAB等进行电路仿真优化; 5.撰写课程设计报告。 四、参考文献 1.王兆安,《电力电子技术》,机械工业出版社; 2.林渭勋等,《电力电子设备设计和应用手册》; 3.张占松、蔡宣三,《开关电源的原理与设计》,电子工业 出版社。

目录 一、总体设计 (1) 1.主电路的选型(方案设计) (1) 2.控制电路设计 (4) 3.总体实现框架 (4) 二、主要参数及电路设计 (5) 1.主电路参数设计 (5) 2.控制电路参数设计 (7) 3.保护电路的设计以及参数整定 (8) 4.过压和欠压保护 (8) 三、仿真验证(设计测试方案、存在的问题及解决方法) (9) 1、主电路测试 (9) 2、驱动电路测试 (10) 3、保护电路测试 (10) 四、小结 (11) 参考文献 (11)

Cadence-PDN电源完整性分析

Cadence PDN电源平面完整性分析 ——孙海峰 随着超大规模集成电路工艺的发展,芯片工作电压越来越低,而工作速度越来越快,功耗越来越大,单板的密度也越来越高,因此对电源供应系统在整个工作频带内的稳定性提出了更高的要求。电源完整性设计的水平直接影响着系统的性能,如整机可靠性,信噪比与误码率,及EMI/EMC等重要指标。板级电源通道阻抗过高和同步开关噪声SSN过大会带来严重的电源完整性问题,这些会给器件及系统工作稳定性带来致命的影响。PI设计就是通过合理的平面电容、分立电容、平面分割应用确保板级电源通道阻抗满足要求,确保板级电源质量符合器件及产品要求,确保信号质量及器件、产品稳定工作。 Cadence PCB PDN analysis电源平面分析主要可以解决以下几个问题: 板级电源通道阻抗仿真分析,在充分利用平面电容的基础上,通过仿真分析确定旁路电容的数量、种类、位置等,以确保板级电源通道阻抗满足器件稳定工作要求。 板级直流压降仿真分析,确保板级电源通道满足器件的压降限制要求。 板级谐振分析,避免板级谐振对电源质量及EMI的致命影响等。 那么Cadence PCB PDN analysis如何对PCB进行电源平面完整性的分析?接下来,我将以一个3v3如下图所示的电源平面为例,来进行该平面的电源平面分析。

对图中3v3电源平面进行完整性分析,具体步骤将作详细解析。 在对该电源平面进行分析之前,我们需要首先确定PCB参数的精确,如:电源平面电平Identify DC Nets、PCB叠层参数Cross-Section等,这些参数都必须和PCB板厂沟通(板厂对叠层参数生产能力不同),在此基础上精确参数方能得到精确的分析结果。这些参数也可以在PDN Analysis分析界面上点击Identify DC Nets,Cross-Section来调整优化。

USB电源适配器的电路保护方案

USB电源适配器的电路保护方案 -------AEM科技应用工程师郭田青 随着当今社会人们手中的手机、平板电脑等智能手持设备功能的不断升级强大,娱 乐和个性化的应用也使得设备的电池的续航能力成为其中的一个死角。现实生活中我们可 能经常会看到我们周边的朋友随身带个移动电源,没有随身电源就只能随时找地方对设备 充电了。因此电源适配器作为标配产品一直成了人们的必需品。 以苹果手机的USB电源适配等为代表的小型化适配器越来越受人亲睐,越来越多的电路元器件的SMD小型化封装让以往常见的电源充电器能够做到更加的小巧玲珑,集美观与便 携于一体。本文从内部电路重要的安规器件——保险丝的应用角度,说明AEM科技推出的创新型SMD 250VAC FUSE——MF2410系列适应潮流,如何布局在这类小尺寸 AC/DC电源适配器上的交流应用,并如何做到我们倡导的“该断时及时断,不该断是不能断,时时保障安全!”的要求呢。 作为一款UMF通用模块型保险丝,必须让工程师在设计初考虑满足下述要求。 一、结构上最大限度满足小尺寸电源适配器对器件的小体积要求 以USB power Adapter为例,在这个层面上,结构限制了内部元件的体积,例如硬币大小的PCB面积也让SMD元件成了工程师的首选。 图1 整体设计的PCB面积均如硬币大小,可以让外观做到迷你型。 作为安规元件的保险丝,MF2410通用模块保险丝满足了上面的小体积和SMD工艺的需求。相对于传统保险丝的尺寸,MF的体积小优势十分明显。 我们来看看市面上常用的几种保险丝尺寸大小比例:

表1 常见保险丝尺寸比较 MF2410 6.1mm 2.5mm 2.2mm 15.3mm 图2 可以看出MF 通用模块保险丝最大限度满足对体积的要求。 二、适合回流焊与波峰焊的SMT工艺 从生产工艺上讲,AEM 的MF保险丝材料与结构独具特点,这种SMT生产工艺不单省却了不少人工与辅材成本,根据我们对采用SMD fuse的客户原因调查,插件的引脚弯折加工导致fuse本体坏也是其中一种原因。 其次,由于电源电路插件的元件必不可少,因此生产工厂有采用波峰焊焊接的方式,保险丝需要承受波峰焊锡高温,与业界其它SMD陶瓷保险丝相比,AEM 的UMF通用模块式保险丝以环氧树脂为基体,电镀通孔的连接方式使熔丝与端头形成可靠的电连接和机械连接,不存在端头焊接受热脱帽现象,耐高温的能力突出。 图3 满足波峰焊、回流焊或手工焊的焊接工艺

高频开关电源的设计55400

目录 1绪论 (1) 1.1高频开关电源概述 (1) 1.2意义及其发展趋势 (2) 2高频开关电源的工作原理 (3) 2.1 高频开关电源的基本原理 (3) 2.2 高频开关变换器 (5) 2.2.1 单端反激型开关电源变换器 (5) 2.2.2 多端式变换器 (6) 2.3 控制电路 (8) 3高频开关电源主电路的设计 (9) 3.1 PWM开关变换器的设计 (9) 3.2 变换器工作原理 (10) 3.3 变换器中的开关元件及其驱动电路 (11) 3.3.1 开关器件 (11) 3.3.2 MOSFET的驱动 (11) 3.4高频变压器的设计 (13) 3.4.1 概述 (13) 3.4.2 变压器的设计步骤 (13) 3.4.3 变压器电磁干扰的抑制 (15) 3.5 整流滤波电路 (15) 3.5.1 整流电路 (15) 3.5.2 滤波电路 (16) 4 总结 (19) 参考文献 (20)

1 绪论 1.1高频开关电源概述 八十年代,国高频开关电源只在个人计算机、电视机等若干设备上得到应用。由于开关电源在重量、体积、用铜用铁及能耗等方面都比线性电源和相控电源有显著减少,而且对整机多相指标有良好影响,因此它的应用得到了推广。近年来许多领域,例如电力系统、邮电通信、军事装备、交通设施、仪器仪表、工业设备、家用电器等都越来越多应用开关电源,取得了显著效益。究其原因,是新的电子元器件、新电磁材料、新变换技术、新控制理论及新的软件(简称五新)不断地出现并应用到开关电源的缘故。五新使开关电源更上一层搂,达到了频率高、效率高、功率密度高、功率因数高、可靠性高(简称五高)。有了五高,开关电源就有更强的竞争实力,应用也更为扩大,反过来又遇到更多问题和更实际的要求。这些问题和要求可归纳为以下五个方面: (l)能否全面贯彻电磁兼容各项标准? (2)能否大规模稳定生产或快捷单件特殊生产? (3)能否组建大容量电源? (4)电气额定值能否更高(如功率因数)或更低(如输出电压)? (5)能否使外形更加小型化、外形适应使用场所要求? 这五个问题是开关电源能否在更广泛领域应用的关键,是五个挑战。(简称五挑战)把挑战看成开关电源发展的动力和机遇,一向是电源科技工作者的态度。以功率因数为例,AC-DC开关电源或其他电子仪器输入端产生功率因数下降问题,用什么办法来解决?毫无疑问,利用开关电源本身的工作原理来解决开关电源应用中产生的问题是最积极的态度。实践中,用DC-DC开关电源和有源功率因数校正的开关电源,(成本比单机增加20%):成功解决了这个问题。现在,又进一步发展成单级有功率因数校正的开关电源,(成本只增加5%);在三相升压式单开关整流器中减少谐波方法,有人采用注入六次谐波调脉宽控制,抑制住输入电流的五次谐波,解决了电流谐波畸变率小于100k的要求。

电源完整性设计详解

于博士信号完整性研究网 https://www.sodocs.net/doc/213251893.html, 电源完整性设计详解 作者:于争 博士 2009年4月10日

目 录 1 为什么要重视电源噪声问题?....................................................................- 1 - 2 电源系统噪声余量分析................................................................................- 1 - 3 电源噪声是如何产生的?............................................................................- 2 - 4 电容退耦的两种解释....................................................................................- 3 - 4.1 从储能的角度来说明电容退耦原理。..............................................- 3 - 4.2 从阻抗的角度来理解退耦原理。......................................................- 4 - 5 实际电容的特性............................................................................................- 5 - 6 电容的安装谐振频率....................................................................................- 8 - 7 局部去耦设计方法......................................................................................- 10 - 8 电源系统的角度进行去耦设计..................................................................- 12 - 8.1 著名的Target Impedance(目标阻抗)..........................................- 12 - 8.2 需要多大的电容量............................................................................- 13 - 8.3 相同容值电容的并联........................................................................- 15 - 8.4 不同容值电容的并联与反谐振(Anti-Resonance)......................- 16 - 8.5 ESR对反谐振(Anti-Resonance)的影响......................................- 17 - 8.6 怎样合理选择电容组合....................................................................- 18 - 8.7 电容的去耦半径................................................................................- 20 - 8.8 电容的安装方法................................................................................- 21 - 9 结束语..........................................................................................................- 24 -

电源完整性基础理论

电源完整性理论基础 ------- 阿鸣随着PCB设计复杂度的逐步提高,对于信号完整性的分析除了反射,串扰以及EMI之外,稳定可靠的电源供应也成为设计者们重点研究的方向之一。尤其当开关器件数目不断增加,核心电压不断减小的时候,电源的波动往往会给系统带来致命的影响,于是人们提出了新的名词:电源完整性,简称PI(power integrity)。其实,PI和SI是紧密联系在一起的,只是以往的EDA仿真工具在进行信号完整性分析时,一般都是简单地假设电源绝对处于稳定状态,但随着系统设计对仿真精度的要求不断提高,这种假设显然是越来越不能被接受的,于是PI的研究分析也应运而生。从广义上说,PI是属于SI研究范畴之内的,而新一代的信号完整性仿真必须建立在可靠的电源完整性基础之上。虽然电源完整性主要是讨论电源供给的稳定性问题,但由于地在实际系统中总是和电源密不可分,通常把如何减少地平面的噪声也作为电源完整性中的一部分进行讨论。 一. 电源噪声的起因及危害 造成电源不稳定的根源主要在于两个方面:一是器件高速开关状态下,瞬态的交变电流过大;二是电流回路上存在的电感。从表现形式上来看又可以分为三类:同步开关噪声(SSN),有时被称为Δi噪声,地弹(Ground bounce)现象也可归于此类(图1-a);非理想电源阻抗影响(图1-b);谐振及边缘效应(图1-c)。

对于一个理想的电源来说,其阻抗为零,在平面任何一点的电位都是保持恒定的(等于系统供给电压),然而实际的情况并不如此,而是存在很大的噪声干扰,甚至有可能影响系统的正常工作,见图2: 开关噪声给信号传输带来的影响更为显著,由于地引线和平面存在寄生电感,在开关电流的作用下,会造成一定的电压波动,也就是说器件的参考地已经不再保持零电平,这样,在驱动端(见图3-a),本来要发送的低电平会出现相应的噪声波形,相位和地面噪声相同,而对于开关信号波形来说,会因为地噪声的影响导致信号的下降沿变缓;在接收端(见图3-b),信号的波形同样会受到地噪声的干扰,不过这时的干扰波形和地噪声相位相反;另外,在一些存储性器件里,还有可能因为本身电源和地噪声的影响造成数据意外翻转(图3-c)。 从前面的图3-c我们可以看到,电源平面其实可以看成是由很多电感和电容构成的网络,也可以看成是一个共振腔,在一定频率下,这些电容和电感会发生谐振现象,从而影响电源层的阻抗。比如一个8英寸×9英寸的PCB空板,板材是普通的FR4,电源和地之间的间距为4.5Mils,随着频率的增加,电源阻抗是不断变化的,尤其是在并联谐振效应显著的时候,电源阻抗也随之明显增加(见图4)。

一文弄懂电源适配器基础知识

一文弄懂电源适配器基础知识 什么是电源适配器?电源适配器,也称为外部电源,一般是当作体积小的便携式电子设备和电子设备的电源电压转换设备来进行使用的。它通常用于小型电子产品,如手机,液晶显示器和笔记本电脑等。它的功能是将家用的220伏高压转换成这些电子产品可以工作的约5伏至20伏的稳定低电压,以便它们能够正常工作。 有两种主要类型的电源适配器,开关电源和线性电源。 1、关电源是一种利用现代电子技术控制开关时间比并保持稳定输出电压的电源。电源适配器的开关电源一般由脉宽调制(PWM)控制IC和MOSFET组成。 优点:效率高,体积小,可在宽电压范围内工作。缺点:对电源电路的干扰很大,故障发生时难以排除故障。 2、性电源通过变压器,整流电路整流滤波器转换AC,以获得不稳定的直流电压。为了实现高精度直流电压,电源适配器必须通过电压反馈电路调节输出电压。 优点:电源技术成熟,电路简单,开关电源无干扰和噪声。缺点:电压反馈电路处于在线状态。由于使用了电感变压器,调节器的功耗很大,转换效率低,设备重量大。 像这种电源转换设备,通常用的时间长了,难免会出现许多问题,线路容易出现故障、电压不稳定等症状就会频发,那么当出现故障的时候,应该怎样处理呢? 1、首先我们可以根据指示来判断情况,可以看电源适配器指标灯,如果指示灯亮,一般认为从电源到适配器之间没有问题,必须保证是指示灯本身没坏。 2、电源线尽量避免弄断内部电缆形成断路。如果外置电源不供电,这时可以插上电池试试,如果机器可以正常启动,就有可能是电源线或者适配器有问题。然后用万用表检测,查明电源线是否有问题,以简化维修难度,不要一开始就尝试打开电源适配器外壳。打开电源适配器外壳的难度真的是太大了。 3、如果原装适配器有问题,无法维修或者来不及维修,可以先使用其他适配器替代,只要输出电压和功率大致相当即可。笔记本电脑内部还有稳压电路撑着,不要太过于担心输出电压不匹配的问题。

笔记本电源适配器维修心得

前段时间教研室一个同学拜托我维修了一个笔记本电源,说下我的维修心得。 1、用工具撬开电源外壳(一般笔记本电源都是胶粘上的,没有用螺丝固定),取出屏蔽罩 跟电源。 2、观察电路有无明显坏掉部位,结果没有,测试保险管好着,上电,绿色指示灯不亮,说 明无输出电压,测量整流滤波电容两端电压为310V左右,与理论的√2倍220符合,说明整流电路没坏,断电,电容上电压仍然保持(310V相当危险,被电了一下,但没仔细分析,忽略了这一个非常关键的点,后边再说),观察主控芯片为KA3842,百度其PDF,测试各引脚,发现5脚与7脚短路,与实际不符,分析原因,百度电路原理图,如图下图所示(图片来自中电网),分析短路原因:芯片坏了或者外围电路短路,本人更希望是外围电路的问题,因为外围都是些电阻电容的东西,实验室有现成的不用去买。 短路原因罗列为:○15脚为地,7脚为电源,电容C5是否击穿,焊掉电容,测试电容好着。○2检测跟7脚相连的另一条电路(R2,二极管,与绕组34),放掉二极管的一端,测试二极管跟电阻发现没问题,再量5,7引脚仍然短路,初步判定为第三种情况。○3 KA3842坏了,没办法焊掉KA3842(焊掉两脚的电容比八脚芯片可容易得多,这是我希望是○1○2的另一个原因),再测果然是它坏了。 3、查出是KA3842的7脚5脚短路,分析其损坏原因,KA3842为一PWM输出芯片,百度 故障多出现7,5,6三脚短路,原因是MOS管6N60损坏(图中是7N60,本人维修的是6N60,电流6A,耐压600V),GD短路导致高压进入6脚,焊掉MOS管,测量MOS 管貌似好的(第一次测有点拿不准,后来事实证明确实没坏,测试方法为:看封装,123脚分别为GDS,用表笔将3个脚短路一下,万用表打到蜂鸣档,红黑表笔分别接S和D,测得有一个电阻,反接为断开;红笔接G,黑表笔接D,给G极一个电压,再次测量SD 发现两个都导通,最初导通的那个电阻减小差不多一半,证明管子好的。) 4、去电子市场买了KA3842,顺便问了一下有无6N60,店主说有7N60,我想7N60是7A, 600V可以替换,顺便也买了一个(前面说了第一次测有点拿不准,去一次电子市场不容易就顺便买了个,以防万一)。买回之后将3842与6N60都替换了,测量有无短路(非

(完整版)高频开关电源设计毕业设计

目录 引言......................................................... 1本文概述 ................................................. 1.1选题背景............................................................................................................................ 1.2本课题主要特点和设计目标 ........................................................................................... 1.3课题设计思路.................................................................................................................... 2SABER软件................................................ 2.1SABER简介 ..................................................................................................................... 2.2SABER仿真流程 ............................................................................................................. 2.3本章小结............................................................................................................................ 3三相桥式全控整流器的设计.................................. 3.1工作原理............................................................................................................................ 3.1.1 三相桥式全控整流电路的特点 ..................................................................................... 3.2保护电路............................................................................................................................ 3.2.1 过电压产生的原因.......................................................................................................... 3.2.2 过压保护 (1) 3.2.3 过电流产生的原因 (1) 3.2.4 过流保护 (1) 3.3SABER仿真 (1) 3.3.1 设计规范 (1) 3.3.2 建立模型 (1)

SIwave电源完整性仿真教程

SIwave电源完整性仿真教程V1.0 目录 1软件介绍 (4) 2.1功能概述 (4) 2.2操作界面 (5) 2.3常用热键 (7) 2仿真的前期准备 (8) 2.1软件的准备 (8) 2.2 PCB文件导入 (8) 2.2.1 Launch SIwave方式 (8) 2.2.1 ANF+CMP方式 (9) 2.3 PCB的Validation Check (10) 2.4 PCB叠层结构设置 (11) 2.5仿真参数设置 (13) 2.6 RLC参数修正 (14) 2.6.1 RLC的自动导入 (14) 2.6.2检视自动导入的RLC默认值 (15)

2.6.3批量修改RLC值 (16) 2.6.4套用大厂的RLC参数 (16) 3 SIwave仿真模式 (17) 3.1谐振模式 (17) 3.2激励源模式 (19) 3.3 S参数分析 (22) 4实例仿真分析 (24) 4.1从Allegro中导入SIwave (24) 4.2 Validation Check (24) 4.3叠层结构设置 (24) 4.4无源参数RLC修正 (25) 4.5平面谐振分析 (27) 4.6目标阻抗(Z参数)分析 (28) 4.7选取退耦电容并添加 (29) 4.8再次运行仿真查看结果 (30) 5问题总结 (32)

5.1 PCB谐振的概念 (32) 5.2为何频率会有实部和虚部 (33) 5.3电容的非理想特性影响 (34) 5.4地平面完整与回流路径连续 (34) 5.5电源目标阻抗 (35)

1软件介绍 2.1功能概述 Ansoft SIwave主要用于解决电源完整性问题,采用全波有限元算法,只能进行无源的仿真分析。Ansoft SIwave虽然功能强大,但并非把PCB导入,就能算出整块板子的问题在哪里。还需要有经验的工程设计人员,以系统化的设计步骤导入此软件检查PCB设计。主要功能如下: 1.计算共振模式 在PDS电源地系统结构(层结构、材料、形状)的LAYOUT之前,我们可以计算出PDS 电源地系统的共有的、内在的共振模式。可以计算在目标阻抗要求的带宽或更高的带宽范围内共振频率点。 2. 查看共振模式下的电压分布图 避免把大电流的IC芯片放置于共振频率的电压的峰值点和电压谷点。原因是当把这些源放在共振频率的电压的峰值点和电压谷点的时候很容易引起共振。 3.侦测电压 利用电流源代替IC芯片放置于它们可能的LAYOUT placement位置的周围、同时放置电压探头于理想IC芯片的位置侦测该位置的电压频率相应。在电压的频率相应的曲线中,峰值电压所对应的频率点就是共振频率的发生点。 4.表面电压 基于电压峰值频率,查看这些频率点的表面电压的分布情况,把退耦电容放置于电压

联想笔记本电脑电源适配器原理分析与检修

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 联想笔记本电脑电源适配器原理分析与检修 该电源适配器(型号为 92P1107),输入电压为交流 1OOV~240V 市电;输出直流 20V;最大输出功率有 90W 和 65W 两种。 其核心控制芯片为贴片式脉宽调制集成电路(3843),该芯片内含振荡器、脉宽调制比较器、逻辑控制器;具有过流、欠压等保护控制功能;工作电压为 7V~34V;最高工作频率可达 500MHz;启动电流仅需 1mA。 该芯片的各引脚功能如下:①脚是内部误差放大器的输出端。 ②脚是反馈电压输入端,作为内部误差放大器的反相输入端,与同相输入端的基准电压(+2.5V)进行比较,产生误差控制电压,控制脉冲宽度。 ③脚为过流检测输入端,当该脚的电压高于 1V 时,禁止驱动脉冲的输出。 ④脚为 RT/CT 定时电阻和电容的公共接入端,用于产生锯齿振荡波。 ⑤脚为接地端。 ⑥脚为脉宽调制信号输出端。 ⑦脚为工作电压输入端(7V>Vi≤34V)。 ⑧脚为内部基准电压(VREF=5V)输出端。 根据实物绘制了其电路原理图如附图所示。 经比较,两种输出功率的电原理图完全相同,只是过流保护电 1/ 7

路取样电阻 R20~R23 的取值以及 20V 直流电压输出滤波电容C11 及 C12 的容量有所不同。 一、整流滤波电路交流市电经 1A 保险管 F1 及电容 C1 进入整流电路,BD1 全桥整流后,经主滤波电容 C7 滤波,在 C7 两端得到约 300V 的直流电压,作为适配器的工作电压。 该适配器的输入电路只有一个高频滤波电容 C1

高频开关电源设计与应用

电源网讯传统的工频交流整流电路,因为整流桥后面有一个大的电解电容来稳定输出电压,所以使电网的电流波形变成了尖脉冲,滤波电容越大,输入电流的脉宽就越窄,峰值越高,有效值就越大。这种畸变的电流波形会导致一些问题,比如无功功率增加、电网谐波超标造成干扰等。 功率因数校正电路的目的,就是使电源的输入电流波形按照输入电压的变化成比例的变化。使电源的工作特性就像一个电阻一样,而不在是容性的。 目前在功率因数校正电路中,最常用的就是由BOOST变换器构成的主电路。而按照输入电流的连续与否,又分为DCM、CRM、CCM模式。DCM模式,因为控制简单,但输入电流不连续,峰值较高,所以常用在小功率场合。C CM模式则相反,输入电流连续,电流纹波小,适合于大功率场合应用。介于DCM和CCM之间的CRM称为电流临界连续模式,这种模式通常采用变频率的控制方式,采集升压电感的电流过零信号,当电流过零了,才开通MO S管。这种类型的控制方式,在小功率PFC电路中非常常见。 今天我们主要谈适合大功率场合的CCM模式的功率因数校正电路的设计。 要设计一个功率因数校正电路,首先我们要给出我们的一些设计指标,我们按照一个输出500W左右的APFC电路来举例: 已知参数: 交流电源的频率fac——50Hz 最低交流电压有效值Umin——85Vac 最高交流电压有效值Umax——265Vac 输出直流电压Udc——400VDC 输出功率Pout——600W 最差状况下满载效率η——92% 开关频率fs——65KHz 输出电压纹波峰峰值Voutp-p——10V 那么我们可以进行如下计算: 1,输出电流Iout=Pout/Udc=600/400=1.5A 2,最大输入功率Pin=Pout/η=600/0.92=652W 3,输入电流最大有效值Iinrmsmax=Pin/Umin=652/85=7.67A 4,那么输入电流有效值峰值为Iinrmsmax*1.414=10.85A 5,高频纹波电流取输入电流峰值的20%,那么Ihf=0.2*Iinrmsmax=0.2*10.85=2.17A 6,那么输入电感电流最大峰值为:ILpk=Iinrmsmax+0.5*Ihf=10.85+0.5*2.17=11.94A 7,那么升压电感最小值为Lmin=(0.25*Uout)/(Ihf*fs)=(0.25*400)/(2.17*65KHz)=709uH 8,输出电容最小值为:Cmin=Iout/(3.14*2*fac*Voutp-p)=1.5/(3.14*2*50*10)=477.7uF,实际电路中还要考虑hold up时间,所以电容容量可能需要重新按照hold up的时间要求来重新计算。实际的电路中,我用了1320uF,4只330uF的并联。 有了电感量、有了输入电流,我们就可以设计升压电感了! PFC电路的升压电感的磁芯,我们可以有多种选择:磁粉芯、铁氧体磁芯、开了气隙的非晶/微晶合金磁芯。这几种磁芯是各有优缺点,听我一一道来。

笔记本电源适配器的构造及原理

笔记本电源适配器的构造及原理 构造 笔记本电脑电源适配器主要由以下几个部件构成: 1:压敏电阻,其功能是当外界电压过高时,压敏电阻阻值迅速变得很小,与压敏电阻串联的保险丝被熔断,从而保护其它电路不被烧坏。 2:保险丝,规格为2.5A/250V,当电路中的电流过大时,保险丝会熔断以保护其它元件。3:电感线圈(又称扼流圈),主要功能是降低电磁干扰。 4:整流桥,规格为D3SB,作用是把220V交流电变为直流电。 5:滤波电容,规格为180uF/400V,作用是滤除直流电中的交流纹波,使电路工作更可靠。6:运放IC(集成电路),保护电路、电压调节的重要组成部分。 7:温度探头,用于探测电源适配器的内部温度,当温度高于某一设定值时(不同品牌的电源适配器,其设定的温度阀值略有不同),保护电路会切断适配器的电压输出,从而保护适配器不受损坏。 8:大功率开关管,是开关电源中的核心元件之一,开关电源能“一开一关”地工作,开关管功不可没。 9:开关变压器,开关电源中的核心元件之一。 10:次级整流管,功能是把低压交流电变为低压直流电。在IBM的电源适配器中,整流管往往是由两个大功率并联工作的,以获得较大的电流输出。 11:次级滤波电容,规格为820uF/25V,共有两个,起滤除低压直流电中的纹波的作用。 除上述元件外,电路板上还有可调电位器及其它阻容元件。 工作原理 适配器是将220V交流电压转变为19V的直流电压,输出电流为3A。220V交流电压经D2整流,C1滤波得到300V直流电压。该电压一路经开关变压器T1的1、2脚绕组加到场效应开关管Q1(K2543)的D极,另一路经R4降压后得到约17V启动电压给ICI(KA3842)⑦脚供电,并从ICl内部基准电压发生器产生5V基准电压从第⑧脚输出。此时其内部振荡器起振,从第⑥脚输出调宽脉冲(PWM),驱动开关管Q1,使其工作在开关状态。Q1的D极输出电流在开关变压器Tl初级绕组上产生感应电压,经磁芯耦合到T1次级,在次级⑤、⑥脚绕组上产生的感应电压经肖特基二极管Q2、电容C4整流滤波后得到19V直流电压输出。

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