“我想DIY开关电源，要具有哪些理论常识、实践技能和工程本质啊？”
“怎样从给定的规划规范规划出开关电源？具体步骤是什么？”
“开关电源中的电感、变压器怎样自己制造？操控芯片怎样选型？”
“怎样挑选磁芯外形、变频器类型、作业频率、核算各种参数呢？”
“怎样进行优化和折中？”
……
电源是全部电子设备的心脏，没有电源，电子设备就不或许作业。虽然市道上有许多介绍开关电源的书本，但仍然短少快速入门及经验总结类的资料，所以，虽然资料丰厚，但仍是有许多人不知道怎样运用。当然这篇文档仅仅入门介绍，深入研讨还要看其他专著。
从电网得到的沟通电或由电池取得的直流电是随环境温度、时刻和负载所改变的，它们不能直接成为电子设备所需的内部电源。电子设备因为要完结许多高档的功用，对其供电电源的精度随环境的改变，动态呼应才干，还有许多其他的目标都有十分高的要求。将电网或电池的一次电能转化为契合电子设备要求的二次电能，这样的改换设备便是咱们这儿要讲的电源。
跟着片状电子元件、表面安装技能及大规模集成电路的开展，电子产品越来越小型化、轻型化，怎样缩小电源的体积减轻分量，进步电源的转化功率，增强对电网电压的适应性，是人们致力于研讨的要点。
一个比较好的解决方案是：以轻盈的高频变压器替代粗笨的工频变压器，选用脉冲调制技能的直流–直流改换器型稳压电源，即咱们立刻就要讲到的开关电源。
开关电源具有管耗小、功率高、稳压规模宽及体积小、分量轻等长处，现在已在各种电子仪器和设备、航空和世界飞行器、发射机、电子核算机、通讯设备和电视机、录放像机等中得到了广泛运用。
开关电源按改换办法可分为以下四大类：
1、AC/DC 开关电源
2、DC/DC 开关电源
3、DC/AC 逆变器
4、AC/AC 变频器
现在只将前面两类称为开关电源，将后边两类别离称为逆变器和变频器。
开关电源按运用办法可分为以下三大类：
1、外置电源
与设备分隔放置的电源模块或电源体系，如：
—通讯誉一次电源模块和体系
—电力操作电源模块和体系
—手机电池充电器
—笔记本电脑的Adapter
—各类手提设备、便携设备的电池充电器等等
2、内置电源
放在设备内部的电源模块或电源体系，如：
—核算机内部的SilverBox和VRM
—家电（如：一般电视机、等离子电视机、液晶电视机）内部的供电电源
—工业操控设备内部的电源
—仪器中运用的电源
—通讯设备内部的电源模块和体系
—复印机、传真机、打印机等的内部电源等等
3、板上电源
放在设备内单板上的电源模块，如：
—规范砖类电源（全砖、半砖、1/4砖、1/8砖）
—非阻隔POL（Point of Load 负载点）改换器
—VRM（Voltage regulator module电压调理模块）和VRD（Voltage regulator down）
—小功率SMD电源
—SIP和DIP电源等等
开发一个开关电源产品所需求的基本技能：
1、知道组成开关电源的一切元器件
2、把握各种元器件的电气功用和电路符号
3、会自己制造各种磁芯元件
4、会正确安装电源中的各个部分
5、了解电源各项目标的含义并把握怎样测验的办法
6、会运用仪器对安装后的电源进行正确的调试，优化和折中
7、会对取得的试验成果进行剖析，并进行总结
8、会从不同途径不断地学习电源常识并能够和他人沟通
开发一个开关电源产品所需求的专业理论常识：
1、有源PFC的拓扑剖析，操控与规划
2、DC/DC功率改换器的拓扑与稳态剖析
3、开关电源的功率级参数规划
4、开关电源的操控与动态剖析
5、开关电源的小信号剖析与规划
6、开关电源的大信号剖析与规划
7、开关电源的EMI剖析与规划
8、开关电源的热剖析与规划
9、开关电源的容差剖析与规划
10、开关电源的各种维护技能
11、开关电源的同步整流技能
12、开关电源的模块均流操控技能
有些技能很成熟了，只需查表或许运用现成电路或专用芯片就能够做好。EMI比较困难，因为元件特性会改变。
ATX电源
一个十分简单找到的开关电源便是PC机里用的ATX电源了。拆开电源能够看到里边的结构：
1、220V 50HZ沟通输入
2、保险管
3、沟通互感滤波（对高于50HZ高次谐波滤波，避免对后边电路的高频搅扰）
4、二极管桥式整流电路
5、滤波电容
6、开关管
7、开关变压器
8、辅佐电源（为电源监控部件、维护电路、操控电路等电路供电。）
9、开关鼓励脉冲构成电路（集成电路TL494和LM339比较器，开关振动稳压操控，操控开关管）
10、光耦/鼓励变压器（将鼓励脉冲送到开关管的桥梁）
11、高频滤波电感和电容（滤除高次谐波）
12、直流电压输出
ATX接口界说：（有防插反缺口）
ATX主板电源接口
+3.3VDC +3.3VDC COM +5VDC COM +5VDC COM PWR_OK +5VSB +12VDC
+3.3VDC -12VDC COM PS_ON# COM COM COM -5VDC +5VDC +5VDC
硬盘、光驱电源接口
+12VDC COM COM +5VDC
软驱电源接口
+5VDC COM COM +12VDC
AUX电源接口
COM COM COM +3.3VDC +3.3VDC +5VDC
p4主板12V电源接口
COM COM
+12VDC +12VDC
ATX选用色彩区别，仅凭色彩就能够知道电压值：
白色 -5V
赤色 +5V
黑色 地
黄色 +12V
蓝色 -12V
橙色 +3.3V
灰色 POW_OK +5V 开机自检发动信号
紫色 +5VSB 待机电源
绿色 PS_ON# +5V 电源启停操控
几个操控信号的阐明：
POW_OK信号（在AT电源中及部分电源板上称P.G信号）为微机开机自检发动信号，为了避免开机时各路输出电路时序不定，CPU或各部件未进入初始化状况形成作业过错及忽然停电时，硬盘磁头来不及移至着陆区形成盘片划伤，微机电源中均设置了POW_OK信号。
PS_ON#信号：ATX电源最主要的特色便是，它不选用传统的市电开关来操控电源是否作业，而是选用“＋5VSB、PS_ON#”的组合来完结电源的敞开和封闭，只需操控 “PS_ON#”信号电平的改变，就能操控电源的敞开和封闭。电源中的S-ON操控电路承受PS_ON#信号的操控，当“PS_ON#”小于1V伏时敞开电源，大于4.5伏时封闭电源。主机箱面上的触发按钮开关（非确认开关）操控主板的“电源监控部件”的输出状况，一起也可用程序来操控“电源监控件”的输出，如在WIN9X平台下，宣布关机指令，使“PS_ON#”变为＋5V，ATX电源就主动封闭。
+5VSB：待机电源，上电后一向存在，该输出连接到ATX主板的“电源监控部件”，作为它的作业电压，使操作体系能够直接对电源进行办理。经过此功用，完结长途开机，完结电脑唤醒功用。
ATX电源需求短接PS_ON#和COM（即ATX主板电源接口的14脚和15脚短接）才干发动（此刻电源散热电扇滚动）。
开关电源变压器规划
开关电源变压器是开关电源中的核心部件，效果有三：磁能转化、电压改换和绝缘阻隔。因为开关变压器的作业频率很高，因而它的体积和分量比工频变压器大为缩小，一起变压器的散布参数亦不能疏忽。规划时需求考虑磁芯资料挑选，磁芯与线圈的结构，绕制工艺等。
开关电源变压器作业于高频状况，散布参数有漏感、散布电容和电流趋肤效应。一般依据开关电源电路规划的要求提出漏感和散布电容限定值，在变压器的线圈结构规划中完结，而趋肤效应则作为挑选导线规范的条件之一。
开关电源变压器的作业状况与开关型功率改换器的电路方式有关，一般依据功率巨细，运用要求，选用不同方式的功率改换器。不同的电路方式，开关电源变压器作业状况也不同，对开关电源变压器也提出了不同的规划要求。
改换器方式有：双极性（推挽式、全桥式、半桥式），单规矩激式，单端反激式等。
开关电源变压器中运用的是软磁资料。比方：铁氧体资料。铁氧体资料很简单加工成各种形状，可依据开关变压器的电路类型、运用要求、功率等级、经济目标等选用适宜的磁芯形状。磁芯类型主要有：EE、EI、EC、ETD、G、GK、H、HQ、UY、UF、PM、RM。每种类型又有许多尺度规范能够挑选。
开关电源变压器参数核算：漏感核算、散布电容核算、穿透深度（导线挑选）、沟通电阻核算、电流有效值。
开关电源变压器规划
规划内容：
1、磁芯规范
2、匝数与导线规范
3、损耗与温升
4、导线结构：多股线或扁平线
5、绕组结构：多层或分段饶制
6、端空规划：按绝缘电位规划端空
规划条件：
1、电路方式：给出改换器的方式，输入输出电路及所用元器件
2、作业频率或周期
3、改换器输入最高、最低电压
4、输出电压和电流
5、开关管最大导通时刻
6、开关管导通电压降及整流二极管正向电压降
7、阻隔电位
8、要求的漏感或散布电容
9、温升要求
10、磁芯形状
11、作业环境条件
规划参数的确认：
1、磁感应强度B和电流密度J
磁感应强度B、变压器铜耗Pm、电流密度J
2、变压器和线圈的结构参数
铜线占空系数、均匀匝长、变压器表面积、磁芯结构常数
铁氧体资料的开关电源变压器选用规范化规划，经过查表的办法简化作业量。
表格包括了如下信息：
改换器类型
作业频率
变压器温升
磁芯规范
技能目标
直流功率、增量磁感、剩下磁感、电流密度、电压调整率、电感系数
损耗目标
磁芯损耗、线圈铜耗、散热面积、单位损耗、功率
结构参数
结构常数、均匀匝
