開關電源第一講（負載）

邏輯下的思維，不講公式。為何先談負載？因為所有的電源要服務與負載。負載都搞不明白怎么設計電源？

負載三大類：阻性、容性、感性，阻性負載比較容易放在一邊，容性與感性比較多。電池可歸為電容類，是個特殊性電容器，沒有反向特點。感性的如電磁爐等。放圖片示意一下。

一種是電容式換能器，容性負載，一個是磁致伸縮換能器，感性負載。

前面提到電池，給電池充電沒有神秘的事，慢充是任何類電池最好的方法，加個脈沖式，階段式充電方式只是個花哨。想充的快就提高電壓電流。就這么裸。

當要設計電源時，首先要明白做出的電源給什么產品用？這個目標物有什么特性。

逆變電源要變成什么樣？變成后干嘛用？變頻器是變換給電機使用，是感性負載。

負載的特性決定是否隔離，隔離就需要變壓器?。?！

非隔離電源先向后等等，就從變壓器后級分析，感性負載要加電容配合，容性負載要加電感配合。數學推導中如果電容無限大 電感就為0了，反之電感無限大，電容為0。這一現象讓電源功率不能單一做的特大，可分塊來組合。

為何電容、電感要配合？有電感與電容相關資料自己學。

簡單等效：（什么花樣最終還是這樣理解）兩者位置可以調換。

圖是AC輸出，DC就加整流，整流后的參數會有點變化。還是看AC重點。假如輸出AC220V 接入燈炮就可點亮，與頻率無關。接個整流，變化電壓就可充電。頻率高可以加個斬波電路只輸出50HZ就工頻了。逆變也可以用50HZ信號讓工頻變壓器輸出。

下面還是以壓電陶瓷換能器這個容性負載來舉例。

這個產品是一個動態負載，隨環境變化而變化。而且自有靜態諧振頻率，隨環境變化的阻抗、容抗、動態諧振頻率加上應對的電感特性，使設計電源中需要全面考慮的問題。

壓電片的厚度，功率密度，爬電距離，反向電壓、工作環境等都是一種思維考驗。軍事上的聲納也是一個道理，怎么抓住這個反射波形。民用就粗糙多了。電磁感性負載相對要容易些。

串接電感，電感輸出端為正！輸出波形先倒角偏感性，后倒角偏容性，傾向略偏感性。（示波器自己看）利用感抗限制電流。

第二講：變壓器輸出端

變壓器輸出不論大小能一路輸出，不要分兩路，一路輸出繞制容易、故障率?。?/p>

好多設計者為取樣多設計一路繞組，理論上正確，現實中可能就不是想象的那樣。

假如輸出主繞組匝間短路參數變化，請問那個取樣繞組還準確嗎？主回路（互感器）取樣不行嗎？

還有一些所謂的保護，能保護啥？無非是短路、空載。電源本身無問題，設定的負載接錯了？負載出問題是誰的責任？如責任在它方，對不起交錢維修換新，收益來了。

設計電源時有富裕量，允許范圍內的負載變化，無非是效率問題，何俱？取樣恒流及過流保護與突然短路不是一回事，前者可以保護，后都有可能來不及，如果負載與電源一樣可靠，何需保護？幾十年不壞做電源的吃啥？又不是軍工、醫用給的錢多。留點想念，別騙人。

第三講：變壓器

變壓器原理與電路畫法都不陌生。

輸入輸出方式：單相輸入、三相輸入、差分輸入等，輸出也是會有相同花樣。只是變壓器繞制工藝要嚴格。這里只講普通的單相輸入輸出結構。

前面講到了解負載，知道負載功率，特性要求，接下來要確認供給電源。

舉例：一個壓電陶瓷換能器6KW負載，容量0.5UF，諧振頻率28Khz。

給定的功率是最大功率，其特性也是最大瞬時功率，考慮壽命與實際工況，設計為實在功率4KW(實在功率是允許48小時連續正常工作)。

確定負載工作電壓，電壓低，電流大，要求導線要粗。電壓高，電流小，導線細。但電壓不能太高！（工作環境濕度大，爬電距離，有一線要接地，對地有感生電壓。）重點干貨是反向電壓高。為此設計負載工作電壓為AC180V（28KHZ）。

輸入電壓：理論上輸入電壓范圍廣，考慮電源的供給方便性，銅材的消耗成本，變壓器的加工方便。輸入電壓為300V。

選擇磁芯：高頻變壓器多使用多股利磁線，線外徑體大。經濟性選擇使用雙EE85A。不同的負載選擇不同的磁芯！PC40-PC95是有差別的。變壓器設計要有富裕量。

選擇初級導線0.1*350股扁平線，2.75平方，符合要求。

如0.15*350繞滿線架為5層，分家各一半就是1：1變壓器。

不用公式，說破天外星人來前面怎么輸入經過這個變壓器也是1：1輸出！不可否認的是輸出略低于輸入。但不會變成1：2。

一家一半2.5層，真的難受，繞制煩。線繞的太滿還容易飽和，壓線包。那就初級二層36匝。每匝約8.3V。次級180V使用0.1*400*4線繞23匝(加)--三層。

不用去算電感量，目前也不用去想前面電路器件，想的講的也是廢話。只要功率不大于，這個變壓器變換一下輸出那都可用。

電感作用很大，自己去探索吧。感性負載如電磁感應，線圈一定，諧振電容定，調整一下頻率OK。休息一下后面繼續講前端推動。