AC-DC｜評估篇

總結

2018.06.21

本篇以AC-DC轉換器的“評估篇：隔離型返馳式轉換器的性能評估和檢查要點”為主題，介紹了隔離型返馳式AC-DC轉換器電路性能評估的測量方法和實測資料，以及評估時不僅要關注性能方面，還要關注檢查要點以確認是否正常工作。

關於性能評估，充分瞭解組成評估用電路的電源IC的特長和特性是十分重要的。前面已經提到過幾次，近年來電源設計中使用電源IC已經很普遍了，因此不瞭解電源IC是無法進行設計的。另外，基本上是基於所使用的電源IC的技術規格進行設計，確認產品的特性和功能是否的確如其所述，所以其重要性想必大家都很瞭解。此外還提到作為評估的標準，使用電源IC製造商提供的評估板是非常有效的手段。

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關於實際的評估，介紹了確認設計的電路是否正常工作的檢查要點和測量方法。作為步驟，需要將電源IC的技術規格所示的特性圖表、評估板特性與自己設計的電路特性進行按部就班的比較，如果不確認餘量問題或潛在問題等，是無法量產乃至出貨的。為此而確立的檢查要點和判斷基準，正是電源設計的技術訣竅。基於所繼承的公司積累的技術資訊、個人經驗和實際業績，在短時間內準確地發現潛在問題，進行切實可靠的設計和製造是非常重要的。

當然，要想把這些技術訣竅變成自己的本領，就需要反復進行設計與評估了。尤其是AC-DC轉換器是涉及高電壓的，因此相對測量工作首先需要具備確保安全的知識與經驗。

下面總結了本篇介紹過的項目和關鍵要點。一起再次重溫一下。

＜隔離型返馳式轉換器的性能評估和檢查要點＞

  1. 性能評估案例中所使用電源IC的概述和應掌握的特長

    關鍵要點

    ・評估性能，其實就是確認設計目標達成與否。
    也就是說，如果設計目標不明確就無法進行評估。

    ・如果不很好地了解電源IC的技術規格，是無法進行評估的。

  2. 性能評估案例的設計目標和電路

    關鍵要點

    ・在實際設計時，評估完成的電路PCB板，並確認設計目標是否達成。

  3. 使用評估板進行性能評估：測量方法和結果

    關鍵要點

    ・電源的參數測量可通過基本的裝置輕鬆測量。

    ・會接觸到高電壓，必須先學習操作方式和安全相關知識，且作業時嚴格遵守規定。

  4. 重要檢查點：MOSFET的汲極電壓和電流及輸出二極體的耐壓

    關鍵要點

    確認MOSFET的VDS和IDS在額定值內，未出現異常的峰波和振盪。

    ・檢查整流二極體外加電壓在反向耐壓Vr的額定值內與否及其波形如何。

    ・和廠商提供的評估板相互比較，是較為現實的方法。

  5. 重要檢查點：變壓器的飽和

    關鍵要點

    ・不可使變壓器飽和。

    ・利用示波器和電流探針等觀察一次側的電流波形

    ・變壓器飽和時，可能會流過大電流，進而引起MOSFET等的破壞。

  6. 重要檢查點：Vcc電壓

    關鍵要點

    ・檢查Vcc電壓對於輸入或負載的變動是否在適當範圍內。

    ・不會觸發Vcc充電功能的等級，Vcc電壓的最低值。

    ・理解由第三線圈、二極體、電容器引發的Vcc生成電路的工作。

  7. 重要檢查點：輸出暫態響應和輸出電壓上升波形

    關鍵要點

    ・・輸出的負載瞬態響應，要通過調整反饋電路的相位補償電路來優化。

    ・輸出上升波形的優化也一樣。

    ・這些評估和調整互相關聯，屬於一連串的作業。

  8. 重要檢查點：溫度測量和損耗測量

    關鍵要點

    ・元件（晶片）的接合溫度（Tj）在額定值內，除了可靠性，也包括安全性等必須確認事項。

    ・溫度可利用實測和熱電阻的概念計算出來。

    ・損耗經由開關波形的觀測和數學公式計算出來。

    ・容許損耗可以參照技術規格的圖表，但最後仍須依照Tj值。

  9. 重要確認重點：鋁質電解電容

    關鍵要點

    ・要注意鋁電解電容器的壽命使用元件

    ・鋁質電解電容器的壽命會因為溫度而加快折損，一般會遵照“10℃ 2倍定律”。

    ・劣化引發的電容值丟失時極有可能導致電路工作發生故障。

以上是“AC-DC評估篇：隔離型返馳式轉換器的性能評估和檢查要點”的全部內容。

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【下載資料】 隔離型返馳式轉換器性能評估和確認要點

本資料將結合實際資料來講解使用電源IC的隔離型返馳式轉換器性能的評估方法以及相關的注意事項。

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