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高频开关电源大体上可分为高压和低压两大部分。
高压部分主要由整流、滤波、高压开关管、开关脉冲形成电路以及过流、过压保护和EMC等电路组成。对于电源高压侧的摩机,大家常常更换高压滤波电容,但对其容量选择则有许多不同的意见。根据经验,开关电源的初级侧高压滤波电容容量常选择3pF/W,即当开关电源输出功率在1W时,此电容为3pF。卫视机功耗常在20w以下,根据上述经验公式,此电容容量可选择60pF左右,即68pF。我曾试验过将此电容容量增至100pF,效果较68μF稍好,但100μF电容价格要高于68μF电容近一倍。所以建议使用68μF,此时性价比最高。
低压部分主要是由30V、22V、12V、5V、3.3V各路电压的高频整流滤波及电压反馈光耦等构成。因开关变换器是以脉冲形式向电源汲取电能,故当滤波电容器中流过较大的高频电流时,要求用于开关稳压电源输出整流的电解电容器阻抗频率特性在300kHz甚至500kHz左右仍不呈现上升趋势,而普通电解电容器在100kHz后就开始呈现上升趋势(见图2),用于开关电源输出整流滤波效果相对较差。同时普通电解电容器温升相对较高。当负载为突变情况时.用普通电解电容器的瞬态响应远不如高频电解电容器。由于铝电解电容器在高频段不能很好地发挥作用,应辅之以高频特性好的陶瓷电容器或无感薄膜电容器,其主要优点是:高频特性好,ESR低,如MMK5型容量1μF电容器,谐振频率达2MHz以上,等效阻抗却小于0.02Ω,远低于电解电容器,而且容量越小谐振频率越高(可达50MHz以上)。在铝电解电容器两脚上并联上高频特性好的小容量陶瓷电容器或无感薄膜电容器,这样将得到很好的电源输出频率响应或动态响应。
对于各电压支路滤波电容容量的选择,应结合各路电源负载的大小及对纹波敏感的程度而做出处置。在此建议如下:
30V:10~22pF/50V电容.并联一只O.1μF陶瓷电容器:
22V:470pF/35V电容,并联两只0.1μF陶瓷电容器;
12V:1000μF/35V电容。并联两只0.1μF陶瓷电容器:
5V:470μF/16V电容三只,各并联一只O.1μF陶瓷电容器:
3.3V:470μF/16V三只,各并联两只O.1μF陶瓷电容器。
高压部分主要由整流、滤波、高压开关管、开关脉冲形成电路以及过流、过压保护和EMC等电路组成。对于电源高压侧的摩机,大家常常更换高压滤波电容,但对其容量选择则有许多不同的意见。根据经验,开关电源的初级侧高压滤波电容容量常选择3pF/W,即当开关电源输出功率在1W时,此电容为3pF。卫视机功耗常在20w以下,根据上述经验公式,此电容容量可选择60pF左右,即68pF。我曾试验过将此电容容量增至100pF,效果较68μF稍好,但100μF电容价格要高于68μF电容近一倍。所以建议使用68μF,此时性价比最高。
低压部分主要是由30V、22V、12V、5V、3.3V各路电压的高频整流滤波及电压反馈光耦等构成。因开关变换器是以脉冲形式向电源汲取电能,故当滤波电容器中流过较大的高频电流时,要求用于开关稳压电源输出整流的电解电容器阻抗频率特性在300kHz甚至500kHz左右仍不呈现上升趋势,而普通电解电容器在100kHz后就开始呈现上升趋势(见图2),用于开关电源输出整流滤波效果相对较差。同时普通电解电容器温升相对较高。当负载为突变情况时.用普通电解电容器的瞬态响应远不如高频电解电容器。由于铝电解电容器在高频段不能很好地发挥作用,应辅之以高频特性好的陶瓷电容器或无感薄膜电容器,其主要优点是:高频特性好,ESR低,如MMK5型容量1μF电容器,谐振频率达2MHz以上,等效阻抗却小于0.02Ω,远低于电解电容器,而且容量越小谐振频率越高(可达50MHz以上)。在铝电解电容器两脚上并联上高频特性好的小容量陶瓷电容器或无感薄膜电容器,这样将得到很好的电源输出频率响应或动态响应。
对于各电压支路滤波电容容量的选择,应结合各路电源负载的大小及对纹波敏感的程度而做出处置。在此建议如下:
30V:10~22pF/50V电容.并联一只O.1μF陶瓷电容器:
22V:470pF/35V电容,并联两只0.1μF陶瓷电容器;
12V:1000μF/35V电容。并联两只0.1μF陶瓷电容器:
5V:470μF/16V电容三只,各并联一只O.1μF陶瓷电容器:
3.3V:470μF/16V三只,各并联两只O.1μF陶瓷电容器。