BUCK電路降壓電路輸出電壓小于輸入電壓。

調(diào)試中碰到的問題，PWM占空比不穩(wěn)定，大小波，負(fù)載切載時輸出有抖動，起機(jī)過沖，滿載起機(jī)抖動，批量生產(chǎn)有少量IC損壞。EMC的問題，輻射超標(biāo)。

 

1、PWM占空比不穩(wěn)定，大小波?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)環(huán)路參數(shù)來處理，如圖上的C2，R2，C1,R1。設(shè)計可以參考《開關(guān)電源設(shè)計第三版》第12章圖12.12。對于改這2個參數(shù)無效果的那就要反推設(shè)計中的電感和電容是否合適，直接點就是看電感的電流波形，采用電感的串并聯(lián)觀察PWM波形變化。另外，IC的占空比如果在極限附近，如占空比90%，工作時達(dá)到88%同樣也會影響PWM的大小波，這個時候要考慮是否更換占空比更大的IC。

 

2、切載（滿載切空載，空載切滿載）時輸出有抖動，如振蕩2個周期以上，需要調(diào)節(jié)環(huán)路響應(yīng)。

 

3、起機(jī)過沖，更改軟啟動電容，IC沒有軟啟動電容的情況可以在圖紙中RS1上并聯(lián)電容，或者參考參考書里面軟啟動方案。

 

4、滿載起機(jī)抖動，需調(diào)節(jié)軟啟動和反饋電阻電容。也有啟動時電感嘯叫的，要過電感波形看看是否飽和，需要限制電感電流，更改峰值電流電阻或者改電感。

 

5、批量生產(chǎn)時，有少量的IC損壞，之前碰到過案例，將IC的BOOT電容端增加一個穩(wěn)壓管解決了。

 

6、輻射問題也跟整改一般的輻射問題一樣，MOSFET驅(qū)動電阻增大，MOSFET的DS并聯(lián)瓷片電容，D極串磁珠，二極管增加RC吸收，串磁珠，輸入輸出的濾波電感電容。在第三方實驗室整改輻射時可以采用套磁扣的方法找出是輸入影響還是輸出影響，或者找弄個探頭測試是哪個元器件出來的干擾，再整改，提高效率。

 

7、選型需要注意的部分，開關(guān)器件都有最大電壓和電流的范圍，要掛波形看管子的應(yīng)力是否有余量，如果有-40℃的設(shè)計要降額，MOSFET的DS電壓會下降，電容的容量下降，ESR增大，高溫情況需看電感的參數(shù)，外購的電感溫度范圍一般在85℃，如果電感溫度過高，環(huán)境溫度過高會有匝間短路的風(fēng)險。

 

BOOST電路做的案子不多，碰到的問題比較少，有用模擬IC做的，也有用單片機(jī)做的，感覺這個環(huán)路比BUCK容易調(diào)整（之前的案子，功率小于60W）。

 

碰到過很小的體積做LED60W電源，溫度不好整，最后用了鐵硅鋁的磁環(huán)搞定了。

 

FLYBACK這個是小功率電源應(yīng)用很廣泛的拓?fù)淞耍蠹曳治鲆彩翘貏e多的。

 

我講講一款產(chǎn)品從設(shè)計到量產(chǎn)過程中的一個流程好了，以及其中碰到的問題和一些經(jīng)驗。

借鑒下NXP的這個TEA1832圖紙做個說明。分析里面的電路參數(shù)設(shè)計與優(yōu)化并做到認(rèn)證至量產(chǎn)。

 

在所有的元器件中盡量選擇公司倉庫里面的元件，和量大的元件，方便后續(xù)降成本拿價格。

 

貼片電阻采用0603的5%，0805的5%，1%，貼片電容容值越大價格越高，設(shè)計時需考慮。

 

1、輸入端，F(xiàn)USE選擇需要考慮到I2T參數(shù)。保險絲的分類，快斷，慢斷，電流，電壓值，保險絲的認(rèn)證是否齊全。保險絲前的安規(guī)距離2.5mm以上。設(shè)計時盡量放到3mm以上。需考慮打雷擊時，保險絲I2T是否有余量，會不會打掛掉。

 

2、這個圖中可以增加個壓敏電阻，一般采用14D471,也有采用561的，直徑越大抗浪涌電流越大，也有增強(qiáng)版的10S471,14S471等，一般14D471打1KV,2KV雷擊夠用了，增加雷擊電壓就要換成MOV+GDT了。有必要時，壓敏電阻外面包個熱縮套管。

 

3、NTC，這個圖中可以增加個NTC,有的客戶有限制冷啟動浪涌電流不超過60A,30A，NTC的另一個目的還可以在雷擊時扛部分電壓，減下MOSFET的壓力。選型時注意NTC的電壓，電流，溫度等參數(shù)。

 

4、共模電感，傳導(dǎo)與輻射很重要的一個濾波元件，共模電感有環(huán)形的高導(dǎo)材料5K,7K,0K,12K,15K，常用繞法有分槽繞，并繞，蝶形繞法等，還有UU型，分4個槽的ET型。這個如果能共用老機(jī)種的最好，成本考慮，傳導(dǎo)輻射測試完成后才能定型。

 

5、X電容的選擇，這個需要與共模電感配合測試傳導(dǎo)與輻射才能定容值，一般情況為功率越大X電容越大。

 

6、如果做認(rèn)證時有輸入L,N的放電時間要求，需要在X電容下放2并2串的電阻給電容放電。

 

7、橋堆的選擇一般需要考慮橋堆能過得浪涌電流，耐壓和散熱，防止雷擊時掛掉。

 

8、VCC的啟動電阻，注意啟動電阻的功耗，主要是耐壓值，1206的一般耐壓200V,0805一般耐壓150V，能多留余量比較好。

 

9、輸入濾波電解電容，一般看成本的考慮，輸出保持時間的10mS，按照電解電容容值的最小情況80%容值設(shè)計，不同廠家和不同的設(shè)計經(jīng)驗有點出入，有一點要注意普通的電解電容和扛雷擊的電解電容，電解電容的紋波電流關(guān)系到電容壽命，這個看品牌和具體的系列了。

 

10、輸入電解電容上有并聯(lián)一個小瓷片電容，這個平時體現(xiàn)不出來用處，在做傳導(dǎo)抗擾度時有效果。

 

11、RCD吸收部分，R的取值對應(yīng)MOSFET上的尖峰電壓值，如果采用貼片電阻需注意電壓降額與功耗。C一般取102/103 1KV的高壓瓷片，整改輻射時也有可能會改為薄膜電容效果好。D一般用FR107,FR207，整改輻射時也有改為1N4007的情況或者其他的慢管，或者在D上套磁珠（K5A,K5C等材質(zhì)）。小功率電源，RC可以采用TVS管替代，如P6KE160等。

 

12、MOSFET的選擇，起機(jī)和短路情況需要注意SOA。高溫時的電流降額，低溫時的電壓降額。一般600V 2-12A足夠用與100W以內(nèi)的反激，根據(jù)成本來權(quán)衡選型。整改輻射時很多方法沒有效果的時候，換個MOSFET就過了的情況經(jīng)常有。

 

13、MOSFET的驅(qū)動電阻一般采用10R+20R，阻值大小對應(yīng)開關(guān)速度，效率，溫升。這個參數(shù)需要整改輻射時調(diào)整。

 

14、MOSFET的GATE到SOURCE端需要增加一個10K-100K的電阻放電。

 

15、MOSFET的SOURCE到GND之間有個Isense電阻，功率盡量選大，盡量采用繞線無感電阻。功率小，或者有感電阻短路時有遇到過炸機(jī)現(xiàn)象。

 

16、Isense電阻到IC的Isense增加1個RC，取值1K,331，調(diào)試時可能有作用，如果采用這個TEA1832電路為參考，增加一個C并聯(lián)到GND。

 

17、不同的IC外圍引腳參考設(shè)計手冊即可，根據(jù)自己的經(jīng)驗在IC引腳處放濾波電容。

 

18、更改前：變壓器的設(shè)計，反激變壓器設(shè)計論壇里面討論很多，不多說。還是考慮成本，盡量不在變壓器里面加屏蔽層，頂多在變壓器外面加個十字屏蔽。變壓器一定要驗算delta B值，delta B=L*Ipk/（N*Ae），L(uH),Ipk（A),N為初級砸數(shù)（T）,Ae（mm2）有興趣驗證這個公式可以在最低電壓輸入，輸出負(fù)載不斷增加，看到變壓器飽和波形，飽和時計算結(jié)果應(yīng)該是500mT左右。變壓器的VCC輔助繞組盡量用2根以上的線并繞，之前很大批量時有碰到過有幾個輔助繞組輕載電壓不夠或者重載時VCC過壓的情況，2跟以上的VCC輔助繞線能盡量耦合更好解決電壓差異大這個問題。

 

19、更改后：變壓器的設(shè)計，反激變壓器設(shè)計論壇里面討論很多，不多說。還是考慮成本，盡量不在變壓器里面加屏蔽層，頂多在變壓器外面加個十字屏蔽。變壓器一定要驗算delta B值，防止高溫時磁芯飽和。delta B=L*Ipk/（N*Ae），L(uH),Ipk（A),N為初級砸數(shù)（T）,Ae（mm2）。（參考TDG公司的磁芯特性（100℃）飽和磁通密度390mT，剩磁55mT，所以ΔB值一般取330mT以內(nèi)，出現(xiàn)異常情況不飽和，一般取值小于300mT以內(nèi)。我之前做反激變壓器取值都是小于0.3的）附，學(xué)習(xí)zhangyiping的經(jīng)驗（所以一般的磁通密度選擇1500高斯，變壓器小的可以選大一些，變壓器大的要選小一些，頻彔高的減小頻彔低的可以大一些吧。）

 

變壓器的VCC輔助繞組盡量用2根以上的線并繞，之前很大批量時有碰到過有幾個輔助繞組輕載電壓不夠或者重載時VCC過壓的情況，2跟以上的VCC輔助繞線能盡量耦合更好解決電壓差異大這個問題。

 

附注：有興趣驗證這個公式的話，可以在最低電壓輸入，輸出負(fù)載不斷增加，看到變壓器飽和波形，飽和時計算結(jié)果應(yīng)該是500mT左右（25℃時，飽和磁通密度510mT）。

 

 

19、輸出二極管效率要求高時，可以采用超低壓降的肖特基二極管，成本要求高時可以用超快恢復(fù)二極管。

 

20、輸出二極管并聯(lián)的RC用于抑制電壓尖峰，同時也對輻射有抑制。

 

21、光耦與431的配合，光耦的二極管兩端可以增加一個1K-3K左右的電阻，Vout串聯(lián)到光耦的電阻取值一般在100歐姆-1K之間。431上的C與RC用于調(diào)整環(huán)路穩(wěn)定，動態(tài)響應(yīng)等。

 

22、Vout的檢測電阻需要有1mA左右的電流，電流太小輸出誤差大，電流太大，影響待機(jī)功耗。

 

23、輸出電容選擇，輸出電容的紋波電流大約等于輸出電流，在選擇電容時紋波電流放大1.2倍以上考慮。

 

24、2個輸出電容之間可以增加一個小電感，有助于抑制輻射干擾，有了小電感后，第一個輸出電容的紋波電流就會比第二個輸出電容的紋波電流大很多，所以很多電路里面第一個電容容量大，第二個電容容量較小。

 

25、輸出Vout端可以增加一個共模電感與104電容并聯(lián)，有助于傳導(dǎo)與輻射，還能降低紋波峰峰值。

 

26、需要做恒流的情況可以采用專業(yè)芯片，AP4310或者TSM103等類似芯片做，用431+358都行，注意VCC的電壓范圍，環(huán)路調(diào)節(jié)也差不多。

 

27、有多路輸出負(fù)載情況的話，電源的主反饋電路一定要有固定輸出，或者假負(fù)載，否則會因為耦合，burst模式等問題導(dǎo)致其他路輸出電壓不穩(wěn)定。28、初級次級的大地之間有接個Y電容，一般容量小于或等于222，則漏電流小于0.25mA，不同的產(chǎn)品認(rèn)證對漏電流是有要求的，需注意。

 

算下來這么多，電子元器件基本能定型了，整個初略的BOM可以評審并參考報價了。BOM中元器件可以多放幾個品牌方便核成本。如客戶有特殊要求，可以在電路里面增加功能電路實現(xiàn)。如不能實現(xiàn)，尋找新的IC來完成，相等功率和頻率下，IC的更改對外圍器件影響不大。如客戶溫度范圍的要求比較高，對應(yīng)元器件的選項需要參考元器件使用溫度和降額使用。

 

 

1、PCB對應(yīng)的SCH網(wǎng)絡(luò)要對應(yīng)，方便后續(xù)更新，花不了多少時間的。

 

2、PCB的元器件封裝，標(biāo)準(zhǔn)庫里面的按實際情況需要更改，貼片元件焊盤加大；插件元件的孔徑比元件管腳大0.3mm，焊盤直徑大于孔0.8mm以上，焊盤大些方便焊接，元器件過波峰焊也容易上錫，PCB廠家做出來也不容易破孔。還有很多細(xì)節(jié)的東西多了解些對生產(chǎn)是很大的功勞啊。

 

3、安規(guī)的要求在PCB上的體現(xiàn)，保險絲的安規(guī)輸入到輸出距離3mm以上，保險絲帶型號需要印在PCB上。PCB的板材也有不同的安規(guī)要求，對應(yīng)需要做的認(rèn)證與供應(yīng)商溝通能否滿足要求。相應(yīng)的認(rèn)證編號需印到PCB上。初級到次級的距離8mm以上，Y電容注意選擇Y1還是Y2的，跨距也要求8mm以上，變壓器的初級與次級，用擋墻或者次級用三層絕緣線飛線等方法做爬電距離。

 

4、橋堆前L,N走線距離2.5mm以上，橋堆后高壓+，-距離2.5mm以上。走線為大電流回路先走，面積越小越好。信號線遠(yuǎn)離大電流走線，避免干擾，IC信號檢測部分的濾波電容靠近IC，信號地與功率地分開走，星形接地，或者單點接地，最后匯總到大電容的“-”引腳，避免調(diào)試時信號受干擾，或者抗擾度出狀況。

 

5、IC方向，貼片元器件的方向，盡量放到整排整列，方便過波峰焊上錫，提高產(chǎn)線效率，避免陰影效應(yīng)，連錫，虛焊等問題出現(xiàn)。

 

6、打AI的元器件需要根據(jù)相應(yīng)的規(guī)則放置元器件，之前看過一個日本的PCB，焊盤做成水滴狀，AI元件的引腳剛好在水滴狀的焊盤上，很漂亮。

 

7、PCB上的走線對輻射影響比較大，可以參考相關(guān)書籍。還有1種情況，PCB當(dāng)單面板布線，弄完后，在頂層敷整塊銅皮接大電容地，抑制傳導(dǎo)和輻射很有效果。

 

8、布線時，還需要考慮雷擊，ESD時或其他干擾的電流路徑，會不會影響IC。

 

 

1、萬用表先測試主電流回路上的二極管，MOSFET，有沒有短路，有沒有裝反，變壓器的感量與漏感是否都有測試，變壓器同名端有沒有繞錯。

 

2、開始上電，我的習(xí)慣是先上100V的低壓，PWM沒有輸出。用示波器看VCC，PWM腳，VCC上升到啟動電壓，PWM沒有輸出。檢查各引腳的保護(hù)功能是否被觸發(fā)，或者參數(shù)不對。找不到問題，查看IC的上電時序圖，或者IC的datasheet里面IC啟動的條件。示波器使用時需注意，3芯插頭的地線要拔掉，不拔掉的話最好采用隔離探頭掛波形，要不怎么炸機(jī)的都不知道。用2個以上的探頭時，2根探頭的COM端接同1個點，避免影響電路，或者夾錯位置燒東西。

 

3、IC啟動問題解決了，PWM有輸出，發(fā)現(xiàn)啟動時變壓器嘯叫。掛MOSFET的電流波形，或者看Isense腳底波形是否是三角波，有可能是飽和波形，有可能是方波。需重新核算ΔB，還有種情況，VCC繞組與主繞組繞錯位置。也有輸出短路的情況，還有RCD吸收部分的問題，甚至還碰到過TVS壞了短路的情況。

 

4、輸出有了，但是輸出電壓不對，或者高了，或者低了。這個需要判斷是初級到問題，還是次級的問題。掛輸出二極管電壓電流波形，是否是正常的反激波形，波形不對，估計就是同名端反了。檢查光耦是否損壞，光耦正常，采用穩(wěn)壓管+1K電阻替換431的位置，即可判斷輸出反饋431部分，或者恒流，或者過載保護(hù)等保護(hù)的動作。常見問題，光耦腳位畫錯，導(dǎo)致反饋到不了前級。431封裝弄錯，一般431的封裝有2種，腳位有鏡像了的。同名端的問題會導(dǎo)致輸出電壓不對。

 

5、輸出電壓正常了，但是不是精確的12V或者24V，這個時候一般采用2個電阻并聯(lián)的方式來調(diào)節(jié)到精確電壓。采樣電阻必須是1%或者0.5%。

 

6、輸出能帶載了，帶滿載變壓器有響聲，輸出電壓紋波大。掛PWM波形，是否有大小波或者開幾十個周期，停幾十個周期，這樣的情況調(diào)節(jié)環(huán)路。431上的C與RC，現(xiàn)在的很多IC內(nèi)部都已經(jīng)集成了補(bǔ)償，環(huán)路都比較好調(diào)整。環(huán)路調(diào)節(jié)沒有效果，可以計算下電感感量太大或者太小，也可以重新核算Isense電阻，是否IC已經(jīng)認(rèn)為Isense電阻電壓較小，IC工作在brust mode?？梢愿腎sense電阻阻值測試。

 

7、高低壓都能帶滿載了，波形也正常了。測試電源效率，輸入90V與264V時效率盡量做到一致(改占空比，匝比)，方便后續(xù)安規(guī)測試溫升。電源效率一般參考老機(jī)種效率，或者查能效等級里面的標(biāo)準(zhǔn)參考。

8、輸出紋波測試，一般都有要求用47uF+104,或者10uF+104電容測試。這個電解電容的容值影響紋波電壓，電容的高頻低阻特性（不同品牌和系列）也會影響紋波電壓。示波器測試紋波時探頭上用彈簧測試探頭測試可以避免干擾尖峰。輸出紋波搞不定的情況下，可以改容量，改電容的系列，甚至考慮采用固態(tài)電容。

 

9、輸出過流保護(hù)，客戶要求精度高的，要在次級放電流保護(hù)電路，要求精度不高的，一般初級做過流保護(hù)，大部分IC都有集成過流或者過功率保護(hù)。過流保護(hù)一般放大1.1-1.5倍輸出電流。最大輸出電流時，元器件的應(yīng)力都需要測試，并留有余量。電流保護(hù)如增加反饋環(huán)路可以做成恒流模式，無反饋環(huán)路一般為打嗝保護(hù)模式。做好過流保護(hù)還需要測試滿載+電解電容的測試，客戶端有時提出的要求并未給出是否是容性負(fù)載，能帶多大的電容起機(jī)測試了后心里比較有底。

 

10、輸出過壓保護(hù)，穩(wěn)定性要求高的客戶會要求放2個光耦，1個正常工作的，一個是做過壓保護(hù)的。無要求的，在VCC的輔助繞組處增加過壓保護(hù)電路，或者IC里面已經(jīng)有集成的過壓保護(hù)，外圍器件很少。

 

11、過溫保護(hù)一般要看具體情況添加的，安規(guī)做高溫測試時對溫度都有要求，能滿足安規(guī)要求溫度都還可以，除非環(huán)境復(fù)雜或者異常情況，需要增加過溫保護(hù)電路。

 

12、啟動時間，一般要求為2S,或者3S內(nèi)起機(jī)，都比較好做，待機(jī)功耗做到很低功率的方案，一般IC都考慮好了。沒有什么問題。

 

13、上升時間和過沖，這個通過調(diào)節(jié)軟啟動和環(huán)路響應(yīng)實現(xiàn)。

 

14、負(fù)載調(diào)整率和線性調(diào)整率都是通過調(diào)節(jié)環(huán)路響應(yīng)來實現(xiàn)。

 

15、保持時間，更改輸入大電容容量即可。

 

16、輸出短路保護(hù)，現(xiàn)在IC的短路保護(hù)越做越好，一般短路時，IC的VCC輔助繞組電壓低，IC靠啟動電阻供電，IC啟動后，Isense腳檢測過流會做短路保護(hù)，停止PWM輸出。一般在264V輸入時短路功率最大，短路功率控制住2W以內(nèi)比較安全。短路時需要測試MOSFET的電流與電壓，并通過查看MOSFET的SOA圖（安全工作區(qū)）對應(yīng)短路是否超出設(shè)計范圍。

 

 

1、空載起機(jī)后，輸出電壓跳。有可能是輕載時VCC的輔助繞組感應(yīng)電壓低導(dǎo)致，增加VCC繞組匝數(shù)，還有可能是輸出反饋環(huán)路不穩(wěn)定，需要更新環(huán)路參數(shù)。

 

2、帶載起機(jī)或者空載切重載時電壓起不來。重載時，VCC輔助繞組電壓高，需查看是否過壓，或者是過流保護(hù)動作。

 

還有變壓器設(shè)計時按照正常輸出帶載設(shè)計，導(dǎo)致重載或者過流保護(hù)前變壓器飽和。

 

3、元器件的應(yīng)力都應(yīng)測試，滿載、過載、異常測試時元器件應(yīng)力都應(yīng)有余量，余量大小看公司規(guī)定和成本考慮。

 

性能測試與調(diào)試基本完成。調(diào)試時把自己想成是設(shè)計這顆IC的人，就能好好理解IC的工作情況并快速解決問題。

這些全都按記憶寫的，有點亂，有些沒有記錄到，后續(xù)想到了再補(bǔ)上。

 

 

1、溫升測試，45℃烤箱環(huán)境，輸入90，264時變壓器磁芯，線包不超過110℃，PCB在130℃以內(nèi)。其他的元器件具體值參考下安規(guī)要求，溫度最難整的一般都是變壓器。

 

2、絕緣耐壓測試DC500V，阻值大于100MΩ，初次級打AC3000V時間60S,小于10mA，產(chǎn)線量產(chǎn)可以打AC3600V,6S。建議采用直流電壓DC4242打耐壓。耐壓電流設(shè)置10mA，測試過程中測試儀器報警，要檢查初次級距離，初級到外殼，次級到外殼距離，能把測試室拉上窗簾更好，能快速找到放電的位置的電火花。

 

3、對地阻抗，一般要小于0.1Ω，測試條件電流40A。

 

4、ESD一般要求接觸4K,空氣8K，有個電阻電容模型問題。一般會把等級提高了打，打到最高的接觸8K,空氣15K。打ESD時，共模電感底下有放電針的話，放電針會放電。電源的ESD還會在散熱器與不同元器件之間打火，一般是距離問題和PCB的layout問題。打ESD打到15K把電源打壞就知道自己做的電源能抗多大的電壓，做安規(guī)認(rèn)證時，心里有底。如果客戶有要求更高的電壓也知道怎么處理。參考EN61000-4-2。

 

5、EFT這個沒有出現(xiàn)過問題2KV。參考EN61000-4-4。

 

6、雷擊，差模1K，共模2K，采用壓敏14D471，有輸入大電解，走線沒有大問題基本PASS。碰到過雷擊不過的情況，小功率5W,10W的打掛了，采用能抗雷擊的電解電容。單極PFC做反激打掛了MOSFET,在輸入橋堆后加入二極管與電解電容串聯(lián)，電容吸收能量。LED電源打2K與4K的情況，4KV就要采用壓敏電阻+GDT的形式。參考EN61000-4-5。
 

EFT,ESD,SURGE有A,B,C等級。一般要A等級：干擾對電源無影響。

 

7、低溫起機(jī)。一般便宜的電源，溫度范圍是0-45℃，貴的，工業(yè)類，或者LED什么的有要求-40℃-60℃，甚至到85℃。-40℃的時候輸入NTC增大了N倍，輸入電解電容明顯不夠用了，ESR很大，還有PFC如果用500V的MOSFET也是有點危險的（低溫時MOSFET的耐壓值變低）。之前碰到過90V輸入的時候輸出電壓跳，或者是LED閃幾次才正常起來。增加輸入電容容量，改小NTC,增加VCC電容，軟啟動時間加長，初級限流（輸入容量不夠，導(dǎo)致電壓很低，電流很大，觸發(fā)保護(hù)）從1.2倍放大到1.5倍，IC的VCC繞組增加2T輔助電壓抬高；查找保護(hù)線路是否太極限，低溫被觸發(fā)（如PFC過壓易被觸發(fā)）。

 

基本性能和安規(guī)基本問題解決掉，剩下個傳導(dǎo)和輻射問題。這個時候可以跟客戶談后續(xù)價格，自己優(yōu)化下線路。

 

跟安規(guī)工程師確認(rèn)安規(guī)問題，跟產(chǎn)線的工程師確認(rèn)后續(xù)PCB上元器件是否需要做位置的更改，產(chǎn)線是否方便操作等問題。或者有打AI，過回流焊波峰焊的問題，及時對元器件調(diào)整。

 

傳導(dǎo)和輻射測試大家看得比較多，論壇里面也講的多，實際上這個是個砸錢的事情。砸錢砸多了，自然就會了，整改也就快了。能改的地方就那么幾個。1、這個里面看不見的，特別重要的就算是PCB了，有厲害的可以找到PCB上的線，割斷，換個走線方式就可以搞掉3個dB,余量就有了。

 

2、一般看到筆記本電源適配器，接電腦的部分就有個很丑的砣，這個就是個EMI濾波器，從適配器出線的部分到筆記本電腦這么長的距離，可以看成是1條天線，增加一個濾波器，就可以濾除損耗。所以一般開關(guān)電源的輸出端有一個濾波電感，效果也是一樣的。

3、輸入濾波電感，功率小的，UU型很好用，功率大的基本用環(huán)型和ET型。公司有傳導(dǎo)實驗室或者傳導(dǎo)儀器的倒是可以有想法了就去折騰下。要是要去第三方實驗室的就比較痛苦了，光整改材料都要帶一堆。濾波電感用高導(dǎo)的10K材料比較好，對傳導(dǎo)輻射抑制效果都不錯，如果傳導(dǎo)差的話，可以改12K,15K的，輻射差的話可以改5K,7K的材質(zhì)。

 

4、輸入X電容，能用小就用小，主要是占地方。這個要配合濾波電感調(diào)整的。

 

5、Y電容，初次級沒有裝Y電容，或者Y電容很小的話一般從150K-30M都是飄的，或者飛出限值了的，裝個471-222就差不多了。Y電容的接法直接影響傳導(dǎo)與輻射的測試數(shù)據(jù)，一般為初級地接次級的地，也有初級高壓，接次級地，或者放2個Y電容初級高壓和初級地都接次級的地，沒有調(diào)好之前誰也說不準(zhǔn)的。Y電容上串磁珠，對10MHz以上有效果，但也不全是。每個人調(diào)試傳導(dǎo)輻射的方法和方式都有差異機(jī)種也不同，問題也不同，所以也許我的方法只適合我自己用。無Y方案大部分是靠改變變壓器來做的，而且功率不好做大。

 

6、MOSFET吸收，DS直接頂多能接個221，要不溫度就太高了，一般47pF，100pF。RCD吸收，可以在C上串個10-47Ω電阻吸收尖峰。還可以在D上串10-100Ω的電阻，MOSFET的驅(qū)動電阻也可以改為100Ω以內(nèi)。

 

7、輸出二極管的吸收，一般采用RC吸收足夠了。

 

8、變壓器，變壓器有銅箔屏蔽和線屏蔽，銅箔屏蔽對傳導(dǎo)效果好，線屏蔽對輻射效果好。至于初包次，次包初，還有些其他的繞法都是為了好過傳導(dǎo)輻射。

 

9、對于PFC做反激電源的，輸入部分還需要增加差模電感。一般用棒形電感，或者鐵粉芯的黃白環(huán)做。

 

10、整改傳導(dǎo)的時候在10-30MHz部分盡量壓低到有15-20dB余量，那樣輻射比較好整改。

 

開關(guān)頻率一般在65KHz，看傳導(dǎo)的時候可以看到65K的倍頻位置，一般都有很高的值。

 

總之：傳導(dǎo)的現(xiàn)象可以看成是功率器件的開關(guān)引起的振蕩在輸入線上被放大了顯示出來，避免振蕩信號出去就要避免高頻振蕩，或者把高頻振蕩吸收掉，損耗掉，以至于顯示出來的時候不超標(biāo)。

上個傳導(dǎo)的圖，僅供參考，之前傳導(dǎo)整改大致分了幾個區(qū)去調(diào)整的，有些細(xì)節(jié)不用太糾結(jié)。

 

每個人的整改經(jīng)驗都還有所不同的，想法也有差異。

上個輻射的垂直于水平測試圖，僅供參考，之前的輻射整改大致分了幾個區(qū)去調(diào)整的，有些細(xì)節(jié)不用太糾結(jié)。

 

每個人的整改經(jīng)驗都還有所不同的，想法也有差異。

電源的干擾一般在200MHz以后基本沒有了，垂直比較難整改，水平方向一般問題不大，有DC/DC的情況水平方向干擾會大些。

 

1、PCB的走線按照布線規(guī)則來做即可。當(dāng)PCB有空間的時候可以放2個Y電容的位置：初級大電容的+到次級地；初級大電容-到次級地，整改輻射的時候可以調(diào)整。

 

2、對于2芯輸入的，Y電容除了上述接法還可以在L,N輸入端，保險絲之后接成Y型，再接次級的地，3芯輸入時，Y電容可以從輸入輸出地接到輸入大地來測試。

 

3、磁珠在輻射中間很重要，以前用過的材料是K5A,K5C，磁珠的阻抗曲線與磁芯大小和尺寸有關(guān)。如圖所示，不同的磁珠對不同的頻率阻抗曲線不同。但是都是把高頻雜波損耗掉，成了熱量（30MHz-500MHz）。一般MOSFET,輸出二極管，RCD吸收的D，橋堆，Y電容都可以套磁珠來做測試。

 

4、輸入共模電感：如果是2級濾波，第一級的濾波電感可以考慮用0.5-5mH左右的感量，蝶形繞法，5K-10K材質(zhì)繞制，第一級對輻射壓制效果好。如果是3芯輸入，可以在輸入端進(jìn)線處用三層絕緣線在K5A等同材質(zhì)繞3-10圈，效果巨好。

 

5、輸出共模電感，一般采用高導(dǎo)磁芯5K-10K的材料，特殊情況輻射搞不定也可以改為K5A等同材質(zhì)。

 

6、MOSFET，漏極上串入磁珠，輸入電阻加大，DS直接并聯(lián)22-220pF高壓瓷片電容可以改善輻射能量，也可以換不同電流值的MOS，或者不同品牌的MOSFET測試。

 

7、輸出二極管，二極管上套磁珠可以改善輻射能量。二極管上的RC吸收也對輻射有影響。也可以換不同電流值來測試，或者更換品牌。8、RCD吸收，C更改容量，R改阻值，D可以用FR107，F(xiàn)R207改為慢管，但是需要注意慢管的溫度。RCD里面的C可以串小阻值電阻。

 

9、VCC的繞組上也有二極管，這個二極管也對輻射影響大，一般采取套磁珠，或者將二極管改為1N4007或者其他的慢管。

 

10、最關(guān)鍵的變壓器。能少加屏蔽就少加屏蔽，沒辦法的情況也只能改變壓器了。變壓器里面的銅箔屏蔽對輻射影響大，線屏蔽是最有效果的。一般改不動的時候才去改變壓器。

 

11、輻射整改時的效率。套滿磁珠的電源先做測試，PASS的情況，再逐個剪掉磁珠。

 

fail的情況，在輸入輸出端來套磁環(huán)，判斷輻射信號是從輸入還是輸出發(fā)射出來的。

 

套了磁環(huán)還是fail的話，證明輻射能量是從板子上出來的。這個時候要找實驗室的兄弟搞個探頭來測試，看看是哪個元器件輻射的能量最大，哪個原件在超出限值的頻率點能量最高，再對對應(yīng)的元件整改。

 

輻射的現(xiàn)象可以看成是功率器件在高速開關(guān)情況下，寄生參數(shù)引起的振蕩在不同的天線上發(fā)射出去，被天線接收放大了顯示出來，避免振蕩信號出去就要避免高頻振蕩，改變振蕩頻率或者把高頻振蕩吸收掉，損耗掉，以至于顯示出來值的時候不超標(biāo)。

 

磁珠的運(yùn)用有個需要注意的地方，套住MOSFET的時候，MOSFET最好是要打K腳，套入磁珠后點膠固定，如果磁珠松動，可能導(dǎo)電引起MOSFET短路。有空間的情況下盡量采用帶線磁珠。

 

傳導(dǎo)輻射整改完成后，PCB可以定型了，最好按照生產(chǎn)的工藝要求來做改善，更新一版PCB，避免生產(chǎn)時碰到問題。
 

1、驗證電源的時刻到了，客戶要求，規(guī)格書。電源樣品拿給測試驗證組做測試驗證了。之前問題都解決了的話，驗證組是沒問題的，到時間拿報告就可以了。

 

2、準(zhǔn)備小批量試產(chǎn)，走流程，準(zhǔn)備物料，整理BOM與提供樣機(jī)給生產(chǎn)部同事。

 

3、準(zhǔn)備做認(rèn)證的材料（保險絲，MOSFET等元器件）與樣機(jī)以及做認(rèn)證的關(guān)鍵元器件清單等文檔性材料。關(guān)鍵元器件清單里面的元件一般寫3個以上的供應(yīng)商。認(rèn)證號一定要對準(zhǔn)，錯了的話，后續(xù)審廠會有不必要的麻煩。剩下的都是一些基本的溝通問題了。

 

做認(rèn)證時碰到過做認(rèn)證的時候溫升超標(biāo)了的，只能加導(dǎo)熱膠導(dǎo)出去。或者提高效率，把傳導(dǎo)與輻射的余量放小。這種問題一般是自己做測試時余量留得太少，很難碰到的。

 

4、一般認(rèn)證2個月左右能拿到的。2個月的時間足夠把試產(chǎn)做好了。

 

5、試產(chǎn)問題：基本上都是要改大焊盤，插件的孔大小更改，絲印位置的更改等。

 

6、試產(chǎn)的測試按IPS和產(chǎn)線測試的規(guī)章制度完成。

 

碰到過裸板耐壓打不過的，原因竟然是把裸板放在綠色的靜電皮上操作；也有是麥拉片折痕處貼的膠帶磨損了。

 

7、輸入有大電容的電源，需要要求測試的工序里面增加一條，測試完畢給大電容放電的一個操作流程。

 

8、試產(chǎn)完成后開個試產(chǎn)總結(jié)會，試產(chǎn)PASS，PCB可以開模了。量產(chǎn)基本上是不會找到研發(fā)工程師了，頂多就是替代料的事宜。

 

9、做完一個產(chǎn)品，給自己寫點總結(jié)什么的，其中的經(jīng)驗教訓(xùn)，或者是有點失敗的地方，或者是不同IC的特點。項目做多了，自然就會了。

 

整個開發(fā)過程中都是一個團(tuán)隊的協(xié)作，所以很厲害的工程師，溝通能力也是很強(qiáng)的，研發(fā)一個產(chǎn)品要跟很多部門打交道，技術(shù)類的書要看，技術(shù)問題也要探討，同時溝通與禮儀方面的知識也要學(xué)習(xí)，有這些前提條件，開發(fā)起來也就容易多了。

 

一個項目做完，接著做下一個，一個接著一個，一不小心就做了好幾年了。

 

就會開始迷茫了，開始會胡思亂想，什么時候是個頭啊，什么的，想去探索著做自己沒有做過的，以及新技術(shù)的應(yīng)用等。同時也會發(fā)現(xiàn)剛?cè)腴T2年3年的弟兄處理問題也不比自己差，又發(fā)現(xiàn)做的類似的項目越來越容易了，憑經(jīng)驗值可以得出什么樣的電源用什么芯片方案，磁性器件，開關(guān)元器件等，成本什么的都可以了解到了，不同品牌的元器件的差異性，怎么去降成本，增加利潤什么的?；蛘哂虚_始轉(zhuǎn)行，做業(yè)務(wù)，做管理，開始自己創(chuàng)業(yè)的想法等。

 

迷茫過后，在我當(dāng)時看來，這些技術(shù)的問題才剛剛開始，就像美劇一樣，第一季往往只是個序幕。

 

基礎(chǔ)知識如高等數(shù)學(xué)、電路分析，模擬電路，數(shù)字電路，等專業(yè)基礎(chǔ)東西大學(xué)都學(xué)過，不用講了。

 

但是出學(xué)校后，一旦開始設(shè)計就會看到datasheet，大部分的英文版，少部分的中文版。未來的中國場對IC公司來講是個必爭之地，所以現(xiàn)在中文版的IC資料也越來越多了。

 

如何學(xué)習(xí)datasheet里面的參數(shù)，沒有人教過，有個文檔推薦看下，如附件。看不到附件的可以搜索： how to read a datasheet 的PDF檔了解下。

 

電路的設(shè)計是基于電子元器件，設(shè)計幾年后，迷茫了，再回想想，電子元器件里面的參數(shù)都搞懂了？這些參數(shù)是怎么來的，測試？材料特性？尺寸？等等。這樣的疑問會跟隨很長時間。

 

電阻，我們忽略了它部分特點，想想有幾個人能全新設(shè)計完一款電源，不用改里面的電阻阻值、類別或者封裝。電阻的老化，壽命，溫飄，精度，時間阻值特性曲線，溫度曲線等等。這些參數(shù)，我很久不看都忘了。但是查看datasheet后還是有所了解，datasheet里面的曲線也是對了解電阻很有幫助的。

 

常用的NTC,PTC,MOV，GDT，這些特性和原理。還有這些元件的計算，就算不記得，也還是要了解，什么情況用什么樣的元器件能滿足要求，如果不能滿足要求，又是什么方面的原因。這個時候datasheet里面就可以找到答案來對應(yīng)。

 

電容：有幾個特性是需要注意的，做0-40℃的產(chǎn)品可能都還很順利，但是做到-40℃—60℃的產(chǎn)品時就出問題了，起機(jī)不正常，跳了幾次后才起來，LED電源最明顯，輸出帶載抖動，PFC的MOSFET低溫炸了，或者反激的MOSFET炸了。

 

這個就是電容低溫時的特性導(dǎo)致的。 電解電容在低溫時ESR很大，容量很小，可以看成1個NTC與一個小電容串聯(lián)，起機(jī)的前幾個周期，電容峰值電壓高，儲能不夠，無法滿載起機(jī)，這種情況要加大電容容量，或者換更好的系列的電容。

 

 如輸出抖動之類的情況基本就是反饋環(huán)路上的電容容值太臨界，低溫時容量的差異導(dǎo)致環(huán)路不穩(wěn)定，熱機(jī)后問題就沒有重復(fù)出現(xiàn)了。 對于電容的材質(zhì)、溫度特性、以及datasheet里面圖表和參數(shù)多少都必須要有了解，并且能用理論與自身經(jīng)驗來證明設(shè)計是對的。與電容在電路里面不同的作用必須弄清楚，才能選對電容。 電容的壽命也是需要關(guān)注的，瓷片電容，陶瓷電容雖然比電解電容壽命長，但是都是有壽命的，相關(guān)的問題都可以查找資料來參考。