基于单端正激谐振磁复位技术的薄片电源设计

国凤娟　王福鑫

摘要：薄片电源的设计对于电路设计要求比较特殊，既要保证产品尺寸比同类产品小，又要保证性能参数与同类产品一致甚至更为严格，同时要求高效率、低纹波、高可靠、工作温度范围宽等。该文通过分析计算，选用单端正激谐振磁复位技术，实现30W 单路输出薄片电源的设计。

关键词：单端正激；谐振磁复位；薄片电源

中图分类号：TP3 文献标识码：A 文章编号：1009-3044（2018）11-0242-03

1 引言

随着电子技术的迅猛发展，对产品的小型化、高性能、轻量化和低成本的需求愈发迫切。

某船舶电子设备需求5V供电，本文对以28V母线、30W输出的小体积薄片电源模块进行详细设计及分析。其基本电气指标要求包括：输入电压范围16V～40V，输出电压5V（6A），纹波电压≤50mV，容性负载≤2000uF，产品高度8.0mm，比同类产品高度低20%。

2 电路的详细设计

2.1 设计难点

对比国内外同系列单路电源模块，输出电流一般为5A，容性负载为300uF，产品高度约为10.16mm，而该模块电源要求输出电流达到6A，容性负载达到2000uF，产品高度约为8mm。如此高的性能指标要求，常规的基于RCD磁复位技术的单端正激拓扑无法实现，考虑采用基于谐振磁复位技术的单端正激拓扑，新技术使产品在软开关准谐振条件下工作，产品效率相对于RCD磁复位提高，达到了降低产品开关噪声、提高产品效率的效果。

产品动态特性要求高，必须保证产品反馈网络具有足够高的增益，电路稳定性设计难度较大，我们通过计算分析、相位分析仪扫频分析等方法，采用三级补偿网络进行补偿，最终保证产品反馈网络有足够的带宽的前提下，留有相位裕度和增益裕度，保证产品稳定性。……