【導讀】針對開關電源的設計很多人都覺得很難，經驗豐富的工程師覺得開關電源的設計并不難，難就難在做精，那么做精的關鍵點在哪里呢？來自電子元件技術網論壇的網友跟大家分享開關電源設計實例，大家都來討論討論吧！
開關電源設計的第一步就是看規(guī)格，具體的很多人都有接觸過；也可以提出來供大家參考，今天網友舉例來說明，例如：設計一款寬范圍輸入的，12V2A 的常規(guī)隔離開關電源。
1.首先確定功率
根據(jù)具體要求來選擇相應的拓撲結構；這樣的一個開關電源多選擇反激式(flyback) 基本上可以滿足要求備注一個，我們選擇經驗公式來計算，有需要分析的，可以拿出來再討論。
2.選擇相應的PWM IC 和 MOS
當我們確定用 flyback 拓撲進行設計以后，我們需要選擇相應的PWM IC 和 MOS 來進行初步的電路原理圖設計(sch)無論是選擇采用分立式的還是集成的都可以自己考慮。對里面的計算我還會進行分解。
分立式：PWM IC 與 MOS 是分開的，這種優(yōu)點是功率可以自由搭配，缺點是設計和調試的周期會變長（僅從設計角度來說）
集成式：就是將 PWM IC 與 MOS 集成在一個封裝里，省去設計者很多的計算和調試分步，適合于剛入門或快速開發(fā)的環(huán)境。
3.參考datasheet，畫原理圖
確定所選擇的芯片以后，開始做原理圖(sch)，在這里我選用 ST VIPer53DIP(集成了MOS) 進行設計，原因為何(因為我們是銷售這一顆芯片的)？設計之前最好都先看一下相應的 datasheet，自己確認一下簡單的參數(shù)
無論是選用 PI 的集成，或384x 或 OB LD 等分立的都需要參考一下 datasheet一般 datasheet 里都會附有簡單的電路原理圖，這些原理圖是我們的設計依據(jù)。當我們將原理圖完成以后，需要確定相應的參數(shù)才能進入下一步 PCB Layout，當然不同的公司不同的流程，我們需要遵守相應的流程，養(yǎng)成一個良好的設計習慣，這一步可能會有初步評估，原理圖確認，等等，簽核完畢后就可以進行計算了。
圖1 開關電源原理圖
圖2 開關電源設計內部框圖
當然針對 UC384X 等需要啟動電阻的芯片來說，計算啟動電阻阻值的話，可以這樣Rstart = (Vin(min) - Vdd ) / Istart
Rstart: 啟動電阻
Vin(min): 輸入最低直流電壓
Vdd: 芯片的供電電壓
Istart: 芯片的啟動電流
5.確定開關頻率，選擇磁芯確定變壓器
這里確定芯片工作頻率為 70KHz，芯片的頻率可以通過外部的 RC 來設定，工作頻率就等于開關頻率，這個外設的功能有利于我們更好的設計開關電源，也可以采取外同步功能。與 UC384X 功能相近變壓器磁芯為EER28/28L。一般 AC2DC 的變換器，工作頻率不宜設超過 100kHz，主要是開關電源的頻率過高以后，不利于系統(tǒng)的穩(wěn)定性，更不利于 EMC 的通過性。頻率太高，相應的 di/dt dv/dt 都會增加，除 PI 132kHz 的工作頻率之外，大家可以多參考其它家的芯片，就會總結自己的經驗出來。對于磁芯的選擇，是在開關頻率和功率的基礎，更多的是經驗選取。當然計算的話，你需要得到更多的磁芯參數(shù)，包括磁材，居里溫度，頻率特性等等，這個是需要慢慢建立的20W ~ 40W 范圍內 EE25 EER25 EER28 EFD25 EFD30 等均都可以。
6.設計變壓器進行計算
通過已經參數(shù)進行各種參數(shù)計算，獲得匝數(shù)和電感量。最重要的一步原邊電感量已經求出，對于漏感及氣隙，我不建議各位再去計算和驗證。
7.布線需要注意的問題
在布局與布板方面，需要注意以下一些問題。
1) RCD 吸收部分與變壓器形成的環(huán)面積盡量小；這樣可以減小相應的輻射和傳導
2) 地線盡量的短和寬大，保證相應的零電平有利于基準的穩(wěn)定；同時 VIPER53DIP 這顆 DIP-8 的芯片散熱的重要通道
3) 在 di/dt dv/dt 變化比較大的地方，盡量減小環(huán)路和加寬走線，降低不必要的電感特性
8.調試過程
在這一步，基本上算是設計完成，后面就是焊板調試的過程了。
總結：
其實開關電源入門很簡單，最好的入門是選用單片的，畢竟省去了啟動電阻，電流檢測電阻，MOS及驅動，保護電路等各種不確定因素的問題。等你真正入門了，積累一定的經驗，再采用分立的結構進行設計就簡單多了，凡事先易后難才有進步。
