因为传统开关电源存在对电网构成谐波污染以及作业功率低一级问题，因而现在国内外各类开关电源研究机构正尽力寻求运用各种高新技能改进电源功能。.其间，在开关电源规划中经过功率因数校对PFC(Power Factor Correction)技能下降电磁污染及运用同步整流技能进步功率的研制途径特别受到重视。
本文规划并制造了一种高效低电磁污染的开关电源样机。测验结果表明，该电源具有优秀的动态功能、较高的功率因数和作业功率，且操控简略，故具有必定的实践运用价值。
开关电源规划计划
开关电源的结构如图1所示，它首要由220V沟通电压整流及滤波电路、功率因数校对电路、DC/DC改换器三大部分组成。
220V沟通电经整流供应功率因数校对电路，选用Boost型PFC来进步电源的输入功率因数，一起下降了谐波电流，然后减小了谐波污染。PFC的输出为一向流电压UC，经过DC/DC改换可将该电压改换成所要求的两输出直流电压Uo1(12V)和Uo2(24V)。
从图中能够看出，本电源体系规划的关键是在整流滤波器和DC/DC改换器之间加入了功率因数校对电路，使输入电流受输入电压严格操控，以完成更高的功率因数。一起规划中还选用同步整流技能以削减整流损耗，进步DC/DC改换功率。选用反激式准谐振DC/DC改换器，既能增强对输入电压改变的习惯能力，又能够下降作业损耗。
为保证开关电源的功能，电源实践制造时还附加了一些电路：(1)维护电路。避免负载本身的过压、过流或短路；(2)软启动操控电路。它能保证电源安稳、牢靠且有序地作业，避免启动时电压电流过冲；(3)浪涌吸收电路。避免因浪涌电压电流而引起输出纹波峰-峰值过高及高频辐射和高次谐波的发生。
开关电源首要器材挑选
1、APFC芯片及操控计划
电源中功率因数校对电路以Infineon(英飞凌)公司出产的TDA4863芯片为中心，电路如图2所示。开关管VT1选用增强型MOSFET。详细操控计划为：从负载侧A点反应取样，引进双闭环电压串联负反应，以安稳DC/DC改换器的输入电压和整个体系的输出电压。
2、准谐振DC/DC改换器
DC/DC改换器的类型有多种[7]，为了保证用电安全，本规划计划选为阻隔式。阻隔式DC/DC改换方法又可进一步细分为正激式、反激式、半桥式、全桥式和推挽式等。其间，半桥式、全桥式和推挽式一般用于大功率输出场合，其鼓励电路杂乱，完成起来较困难;而正激式和反激式电路则简略易行，但因为反激式比正激式更习惯输入电压有改变的状况，且本电源体系中PFC输出电压会发生较大的改变，故本规划中的 UC/UO改换选用反激方法，有利于保证输出电压安稳不变。
本规划选用ONSMEI(安森美)准谐振型PWM驱动芯片NCP1207，它一直保持在MOSFET漏极电压最低时注册，改进了注册方法，减小了注册损耗。
图3是运用NCP1207芯片规划的DC/DC反激式改换器电路，其作业原理为：PFC输出直流电压UO，一路直接接变压器初级线圈L1，另一路经电阻R3 接到NCP1207高压端8脚，使电路起振，构成软启动电路;NCP1207的5脚输出驱动脉冲注册开关管VT，L1存储能量，当驱动封闭时，线圈L2和 L3开释能量，次级经整流滤波后供电给负载，辅佐线圈开释能量，一部分经整流滤波供电给VCC，构成自举电路，另一部分经电阻R1和R2分压后送到 NCP1207的1脚，来判别VT软注册时间；光耦P1反应来自输出电压的信号，经电阻R7和电容C2组成积分电路滤波后送入NCP1207的2脚，以调理输出电压的安稳，此为电压反应环节。电阻R6取样主电流信号，经串联电阻R5和%&&&&&%C4组成积分电路滤波后送入NCP1207的3脚，此为电流反应环节。
3、同步整流管
电源体系选用电流驱动同步整流技能，基本思路是经过运用低通态电阻的MOSFET替代DC/DC改换器输出侧的整流二极管作业，以最大极限地下降整流损耗，即经过检测流过本身的电流来取得MOSFET驱动信号，VT1在流过正向电流时导通，而当流过本身的电流为零时关断，使反相电流不能流过VT1，故MOSFET与整流二极管相同只能单导游通。
挑选同步整流管首要是考虑管子的通态电流要大，通态电阻小，反向耐压足够大(应按24V时变压器次级改换反向电压计 算)，且寄生二极管反向恢复时间要短。经对实践电路的剖析核算，选用ONSEMI公司出产的 MTY100N10E的MOSFET管，其耐压100V，通态电流为100A，通态电阻为11MΩ，反向恢复时间为145ns，注册延迟时间和关断延迟时间分别为48ns和186ns，能满意体系作业要求。
降耗及降电磁污染的手法
1、降耗办法
(1)运用TDA4863芯片优胜功能
TDA4863 的功能特点是：当输入电压较高时，片内APFC电路从电网中汲取较多的功率;反之，当输入电压较低时则吸收较少的功率，这就按捺了发生谐波电流，使功率因数挨近单位功率因数;片内还包括有源滤波电路，能滤除因输出电压脉动而发生的谐波电流；芯片的微电流作业条件也下降了元器材的损耗。
(2)电压电流双闭环反应
因整机体系构成双闭环体系，DC/DC改换器输出安稳电压时既增大了输入电阻又减小输出电阻，达到了闭环操控的意图。改换器在较大功率时出现同步整流方法，较小功率时开关管、整流管均为零电压注册，同步整流或零电压注册都极大地下降了管耗。
