刍议开关电源及快速充电的发展趋势

何进

摘要：众所周知，电源是实现电能变换与功率传递的主要设备，电源的更新换代频率非常之快，技术含量越来越高、涉及的知识面也更加宽泛，被广泛应用在社会各个领域当中。本文将从家电电源方案的实战处理、电感器件的创新设计、快速充电的发展趋势三个方面来进行深入的分析与探究。

【关键词】电源产业 家电电源 电感器件 快速充电

1 家电电源方案的实战处理

1.1 关于子问题的分析

家电电源方案的实战处理过程中，会遇到以下几个比较常见并且值得深入研究的问题：

（1）电源BOM中器件如何选择；

（2）成熟电源方案在不同机型中的EMC表现为什么有差异：

（3）为什么在量产的过程中，尽管PCBA出厂全检，但在整机线上还会有不良现象发生。

1.2 Buck电路最小系统选型策略

输入电解电容选型的关键点：图1中Cl的三项基本参数，分别是耐压值、电容容值、等效串聯电阻ESR。Dl后的整流电压Vinmax=1.414*Vinac，因此Cl耐压需要大于Vinmax；在230V典型应用中，1W需要luF以上容量（全波整流）/2uF以上容量（半波整流），在110V典型应用中，1W需要2.5uF以上容量（全波整流）/5uF以上容量（半波整流）；以家用电90-264V输入，12V0.2A的输出规格（假设70%的转换效率），全波整流需要耐压>380V，容值>8.5uF的电容，LOWESR的规格会有更好的EMC性能，标准规格中的400V/4.7uF*2或者400V/lOuF可以满足要求。

续流二极管选型的关键点：图1中D2的三项基本参数，分别是反向耐压Vrrm、正向电流lav、反向恢复时问Trr。MOS ON，D2承受Cl端的电压和开关时的电压尖峰，Vrr>500V； MOS OFF，提供负载所需电流，lav>310，参考规格书中1与温度曲线，MOSON暂态，Trr需要小于MOS的导通时问（ns）级别，Trr需要控制在约50nS；以家用电……