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开关电源为什么常常选择65K或者100K左右范围作为开关频率，有的人会说IC厂家都是生产这样的IC，当然这也有原因。 每个电源的开关频率会决定什么？
应该从这里去思考原因。 还会有人说频率高了EMC不好过，一般来说是这样，但这不是必然，EMC与频率有关系，但不是必然。 想象我们的电源开关频率提高了，直接带来的影响是什么?当然是MOS开关损耗增大，因为单位时间开关次数增多了。 如果频率减小了会带来什么？ 开关损耗是减小了，但是我们的储能器件单周期提供的能量就要增多，势必需要的变压器磁性要更大，储能电感要更大了。 选取在65K到100K左右就是一个比较合适的经验折中，电源就是在折中合理化折中进行。
假如在特殊情形下，输入电压比较低，开关损耗已经很小了，不在乎这点开关损耗吗，那我们就可以提高开关频率，起到减小磁性器件体积的目的。
本贴关键： 如何选择合适IC的开关频率？ 主流IC的开关频率为什么是大概是这么一些范围？开关频率和什么有关，说的是普遍情况，不是想钻牛角尖好多IC还有什么不同的频率。更多的想发散大家思维去注意到这些问题！
我这里想说的普遍情况，主要想提的是开关频率和什么有关，如何去选择合适开关频率，为什么主流IC以及开关频率是这么多，注意不是一定，是普遍情况，让新手区理解一般行为，当然开关电源想怎么做都可以，要能合理使用。
1、 你是如何知道一般选择65或者100KHZ,作为开关电源的开关频率的？ （调研普遍的大厂家主流IC，这二个会比较多，当然也有一些在这附近，还有一些是可调的开关频率）
2、 又是如何在工作中发现开关电源开关频率确实工作在65KHZ,或100KHZ的。 （从设计角度考量，普遍电源使用这个范围）
3、 有两张以上的测试65KHZ100KHZ频率的图片说明吗？ （何止二张图片，毫无意义）
4、 你是否知道开关电源可以工作在1.5HZ.（你觉得这样谈有必要，工作没有什么不可以，纯熟钻牛角尖，做技术切记钻牛角尖，那你能谈谈为什么普遍电源不工作在1.5HZ，说这个才有意义，你做出1.5HZ的电源纯属毫无意义的事情）
提醒： 做技术人员切记钻牛角尖，咱们不是校园研究派，是需要将理论与实践现结合起来，做出来的产品才是有意义的产品！
问题二： LLC中为什么我们常在二区设计开关频率？ 一区和三区为什么不可以？ 有哪些因素制约呢？ 或者如果选取一区和三区作为开关频率会有什么后果呢？
LLC的原理是利用感性负载随开关频率的增大而感抗增大，来进行调节输出电压的，也就是PFM调制。 并且MOS管开通损耗ZVS比ZCS小，一区是容性负载区，自然不可取。 那么三区，开关频率大于谐振频率，这个仍是感性负载区，按道理MOS实现ZVS没有问题，确实如此。 但是我们不能忽略副边的输出二极管关断。 也就是原边MOS管关断时，谐振电流并没有减小到和励磁电流相等，实现副边整流二极管软关断。 这也是我们通常也不选择三区的原因。
我们不能只按前人的经验去设计，而要知道只所以这样设计是有其必然的道理的！
问题三： 当我们反激的占空比大于50%会带来什么？ 好的方面有哪些？ 不好的方面有哪些？
反激的占空比大于50%意味着什么，占空比影响哪些因素? 第一: 占空比设计过大，首先带来的是匝比增大，主MOS管的应力必然提高。 一般反激选取600V或650V以下的MOS管，成本考虑。 占空比过大势必承受不起。
第二点： 很重要的是很多人知道，需要斜坡补偿，否则环路震荡。 不过这也是有条件的，右平面零点的产生需要工作在CCM模式下，如果设计在DCM模式下也就不存在这一问题了。 这也是小功率为什么设计在DCM模式下的其中一个原因。 当然我们设计足够好的环路补偿也能克服这一问题。
当然在特殊情形下也需要将占空比设计在大于50%，单位周期内传递的能量增加，可以减小开关频率，达到提升效率的目的，如果反激为了效率做高，可以考虑这一方法。
问题四： 反激电源如果要做到一定的效率，需要从哪些方面着手？ 准谐振？ 同步整流？
反激的一大劣势就是效率问题，改善效率有哪些途径可以思考的呢？ 减小损耗是必然的，损耗的点有开关管，变压器，输出整流管，这是主要的三个部分。
开关管我们知道反激主要是PWM调制的硬开关居多，开关损耗是我们的一大难点，好在软开关的出现看到了希望。 反激无法向LLC那样做到全谐振，那只能朝准谐振去发展（部分时间段谐振），这样的IC也有很多问世，我司用的较多是NCP1207，通过在MOS管关断后，下一次开通前1脚检测VCC电压过零后，然后在一个设定时间后开通下一周期。
变压器的损耗如何做到最小，完美使用的变压器后面问题会涉及到。
同步整流一般在输出大电流情况下，副边整流流二极管，哪怕用肖特基损耗依然会很大，这时候采用同步整流MOS替代肖特基二极管。 有些人会说这样成本高不如用LLC，或者正激呢，当然没有最好的，只有更合适的。
问题五： 电源的传导是怎么形成的？ 传导的途径有哪些？ 常用的手段？ 电源的辐射受哪些东西影响？ 怎么做大功率的EMC。
电源传导测量方式是通过接收输入端口L,N,PE来自电源内部的高频干扰（一般150K到30M）。
解决传导必须弄清楚通过哪些途径减弱端口接收到的干扰。
通过滤波的方式： 一般采用二级共模搭配Y电容来滤去，选择的方式技巧也很重要，布板影响也很大。 一般靠近端口放置低U电感，最好是镍锌材质，专门针对高频，绕线方式采用双线并绕，减少差模成分。 后级一般放置感量较大，在4MH到10MH附近，只是经验值，具体需要与Y电容搭配。 X电容滤差模也需要靠近端口，一般放在二级共模中间。 放置Y电容，电容布板时走线需要加粗，不可外挂，否则效果很差。 （这些只是输入滤波网络上做文章）
当然也可以从源头上下手，传导是辐射耦合到线路中的结果，减弱了开关辐射也能对传导带来好处。 影响辐射的几处一般有MOS管开通速度，整流管导通关断，变压器，以及PFC电感等等。 这些电路上的设计需要与其他方面折中不做详述。
一些经验技巧： 针对大功率的EMC一般需要增加屏蔽，立竿见影，屏蔽的部位一般有几处选择：
第一： 输入EMI电路与开关管间屏蔽，这对EMC有很大的作用，很多靠滤波器无效的采用该方法一般很有效果。
第二： 变压器初次级屏蔽，一般设计变压器若有空间最好加上屏蔽。
第三： 散热器的位置能很好充当屏蔽，合理布板利用，散热器接地选择也很重要。
第四： 判断辐射源头位置，一般有几个简单的方法，不一定完全准确，可以参考，输入线套磁环若对EMC有好处，一般是原边MOS管，输出线套磁环若对EMC有效果，一般是副边输出整流管，尤其是大于100M的高频。 可以考虑在输出加电容或者共模电感。
当然还有很多其他的细节技巧，尤其是布板环路方面的，后面对LAYOUT会单独讲解。
问题六： 我们选择拓扑时需要考虑哪些方面的因素？ 各种拓扑使用环境及优缺点？
设计电源的第一步不知道大家会想到什么呢?我是这么想，细致研究客户的技术指标要求，转换为电源的规格书，与客户沟通指标，不同的指标意味着设计难度和成本，也是对我提出的问题有很大的影响，选择拓扑时根据我们的电源指标结合成本来考虑的，哪常用的几种拓扑特点在哪呢 ？
这里主要谈隔离式，非隔离式应用有限，当然也是成本最低的。
反激特点： 适用在小于150W，理论这么说，实际大于75W就很少用，不谈很特殊的情况。 反激的有点成本低，调试容易（相对于半桥，全桥），主要是磁芯单向励磁，功率由局限性，效率也不高，主要是硬开关，漏感大等等原因。 全电压范围（85V-264V）效率一般在80%以下，单电压达到80%很容易。
正激特点： 功率适中，可做中小功率，功率一般在200W以下，当然可以做很大功率，只是不常常这么做，原因是正激和反激一样单向励磁，做大功率磁芯体积要求大，当然采用2个变压器串并联的也有，注意只谈一般情形，不误导新人。 正激有点，成本适中，当然比反激高，优点效率比反激高，尤其采用有源箝位做原边吸收，将漏感能量重新利用。
半桥： 目前比较火的是LLC谐振半桥，中小功率，大功率通吃型。 （一般大于100W小于3KW）。 特点成本比反激正激高，因为多用了1个MOS管（双向励磁）和1个整流管，控制IC也贵，环路设计业复杂（一般采用运放，尤其还要做电流环）。 优点:采用软开关，EMC好，效率极高，比正激高，我做过960W LLC,效率可达96%以上（全电压）（当然PFC是采用无桥方式）。 其它半桥我不推荐，至少我不会去用，比较老的不对称桥，很难做到软开关，LLC成熟以前用的多，现在很少用，至少艾默生等大公司都倾向于LLC，跟着主流走一般都不会错。
全桥： 一般用在大于2KW以上，首推移相全桥，特点，双向励磁，MOS管应力小，比LLC应力小一半，大功率尤其输入电压较高时，一般用移相全桥，输入电压低用LLC。 成本特别高，比LLC还多用2个MOS。 这还不是首要的，主要是驱动复杂，一般的IC驱动能力都达不到，要将驱动放大，采用隔离变压器驱动，这里才是成本高的另一方面。
推挽： 应用在大功率，尤其是输入电压低的大功率场合，特点电压应力高，当然电流应力小，大功率用全桥还是推挽一般看输入电压。 变压器多一个绕组，管子应力要求高，当然常提到的磁偏磁也需要克服。 这个我真没用过，没涉及电力电源，很难用到它的时候。
问题七： 考虑电源成本时，我们要从哪里下手呢？
设计电源，成本评估必不可少，目前客户将电源的成本压得很低，各大竞争对手无不都在打价格战，大家都能做出电源来，就看谁做得更便宜，才能赢得订单，从哪些方面入手有利于我们陈本呢：
第一： 技术指标。 电源技术指标越高，成本越高，如果你的电源成本高了，那你可以打你的性能指标卖点，多了性能要求，电路增多了成本自然高。 也是和客户谈话的资本。
第二： 物料采购成本，为什么大公司电源利润高？ 无非是他们有着优越的采购平台，采购量大，物料成本低，当然成本更低。 如果不考虑采购，作为工程师必须弄清楚不同物料对应的成本，比如能用贴片，少用插件，（比如插件电阻比贴片成本高），能用国产，不用台资，能用台资不用日系，这里的价格差异不菲。 （比如日系电容比国产电容价格高几倍不止！ ！ ！ 当然质量也有差异； ）
第三： 影响成本的重要器件： 变压器，电感，MOS管，电容，光耦，二极管及其他半导体器件，IC等。 不同的变压器厂家绕出来的变压器价格差异很大，MOS管应力，热阻选择够用就行，IC方案的成本等等
其它方面导致成本问题： 器件散热器，大小合适，多了就是浪费钱。 PCB布板，能用单面板用成双面板就是浪费钱，PCB布板工艺，选择合理的工艺加工成本低，生产效率高。
问题八： 电源的环路设计，电源哪些部分影响电源的环路？ 好的环路有哪些指标决定？
电源的环路设计一直是一个难点，为什么这么说，因为主要影响的因素太多，理论计算很难做到准确，仿真也是基于理想化模型，在这里只谈关于环路设计的一些影响因素，从定性的角度去理解环路以及怎么去做环路补偿。
环路是基于输入输出波动时，需要通过反馈，环路相应告知控制IC去调节，维持输出的稳定。 电源环路一般都是串联负反馈，有的是电压串联负反馈（CC模式下），有的是电流串联负反馈（CV模式下）。
那有哪些地方会影响环路呢？ 电路中的零点以及极点。 零点一般会导致增益上升，引起90度相移（右半平面零点会引起-90度相移）。 极点一般会导致增益下降，引起-90度相移，左半平面极点会引起系统震荡。 所以我们需要借助零点极点补偿手段去合理调控我们的环路。 对于低频部分，为了满足足够增益一般引入零点补偿，对于高频干扰一般引入极点补偿去抵消，减少高频干扰。
环路稳定的原则是： 1.在穿越频率处（即增益为零dB时的频率），系统的相位余量大于45度。
2.在相位达到-180度时增益的余量大于-12dB.3.避免过快的进入穿越频率，在进入穿越频率附近的曲线斜率为-1.
针对一般反激电路： 1.产生零点的有输出滤波电容 ： 可以使环路增益上升。 (一般在中频4K左右，对增益有好处，无需补偿）
2.若工作在CCM模式下还会产生右半平面零点。 在高频段，可采用极点补偿。 这个一般很难补偿，尽量避免，让穿越频率小于右半平面零点频率（15K左右，随负载变化会变化），选取3.负载会产生低频极点。 采用低频零点去补偿。 4.LC滤波器会产生低频极点，需要采用零点补偿。 在心中要清楚哪些零极点是利是弊，针对性补偿。
补偿的电路，针对电源环路来说比较简单，一般采用对运放采用2型补偿，也有的会采用3型补偿很少用。
问题九： 对各种拓扑的软开关形式有哪些？ 软开关是如何实现的？
软开关目前使用很频繁，一来可以提升次效率，二来可以利于EMC。 很多拓扑都开始利用软开关了，就连反激如果为了做高效率也引入了准谐振来实现软开关，这个在前面问题已讲过。 LLC的软开关在前面问题也提过实现条件，具体实现过程没有细讲。 这里就分享下我对软开关的理解。
实现条件及过程： 利用软开关需要二个元素，一个是C一个是L来实现谐振（当然也可以多谐振形式），谐振会产生正弦波，正弦波就能实现过零。 如果是串联谐振属于电压谐振，并联谐振属于电流谐振。
其次软开关和硬开关的差异是： 硬开关过程中电压电流有重叠，软开关要么电流为零（ZCS）要么电压为零（ZVS）。 MOS管的软开关可以利用结电容或者并电容，然后串电感实现串联ZVS，例如准谐振反激，有源箝位吸收电路，移向全桥的软开关。 也有LC并联ZCS，不过用的很少，因为MOS管ZVS的损耗小于ZCS。 LLC属于串并联式，不过我们利用的是ZVS区。 （在死区的时候谐振电流过零，上管软开通前，先给下管结电容充电,上管实现软开通）
问题十： 什么样的变压器才算是最完美适用的？ 变压器决定了什么，影响了什么?
设计变压器是各种拓扑的核心点之一，变压器设计的好坏，影响电源的方方面面，有的无法工作，有的效率不高，有的EMC难做，有的温升高，有的极限情况会饱和，有的安规过不了，需要综合各方面的因素来设计变压器。
设计变压器从哪里入手呢？ 一般来说根据功率来选择磁芯大小，有经验的可参考自己设计过的，没经验的只能按照AP算法去算，当然还要留有一定的余量，最后实验去检验设计的好坏。
一般小功率反激推荐的用的比较多EE型，EF型，EI型，ER型，中大功率PQ的用的比较多，这里面也有每个人的习惯以及不同公司的平台差异，功率很大的，没有适合的磁芯，可以二个变压器原边串副边并的方式来做。
不同拓扑对变压器的要求也不一样，比如反激，需要考虑的是需要工作在什么模式下，感量如何调节适中。 尤其是多路输出一定要注意负载调整率满足需求，耦合的效果要好，比如采用并绕，均匀绕制，以及副边匝数尽可能增多。 MOS管耐压决定匝比，怎么选取合适的占空比，选取多大的Bmax(一般小于0.35，当然0.3更好，即时短路也不会饱和太严重）有的还需要增加屏蔽来整改EMC，原副边屏蔽一般加2层，外屏蔽1层就好。
大功率变压器一般更多的是关注损耗，需要铜损和磁损达到平衡，还要考虑到风冷自然冷，电流密度多大合适，功率稍大（大于150W）的一般电流密度相对取小些（3.5-4.5），功率小的（5.0-7.0）。
还要清楚电源过的什么安规，挡墙是不是足够，层间胶带是否设置合理也是不可以忽视的，一旦要做认证去改变压器也是影响进度的。
问题十一： 我们真的需要到迷恋设计工具，依赖仿真的地步吗？
电源的设计工具主要用在以下几个方面： 1.选择磁芯及设计变压器 2.环路仿真设计 3.主功率拓扑仿真4.模拟电路仿真 5.热仿真（针对大功率）6.计算工具（计算书） 等等。
对于新人来说，我给的建议少用工具，多计算，自己把握设计的过程，因为工具是人做的，不同人的设计习惯差异，不能用一个固定的设计模式来设计不同的电源。
有些仿真可以与设计相结合： 比如环路设计好后是很难直接满足设计需求的，仿真可以在试验前很好验证，但仿真也不是完全和试验一样，至少不会差太远。
熟练运用Mathcad和Saber也是必要的，只是很多我们需要弄清原理的层面，把工具只需要当做计算器来使用，更快速方便更高效来满足我们设计就好，想纯依赖工具来设计电源，无疑是走入极大误区。
问题十二： 评判一块电源板LAYOUT好坏有哪些地方能一阵见血发现？
什么样的PCB是一块好的PCB，至少要满足以下一个方面： 1.电性能方面干扰小，关键信号线及底线走的合理，各方面性能稳定（前提是电路无缺陷）。 2.利于EMC，辐射低，环路走的合理。 3.满足安规，安规距离满足要求。 4.满足工艺，量产可生产性，以及减小生产成本。 5.美观，布局规则有序（器件不东倒西歪），走线漂亮美观，不七弯八绕的。
如何才能做到以上几点，分享我的布板经验：
1. 布局前，了解清楚电源的规格书，电源的规格，有无特殊要求，以及要过的安规标准。
结构输入条件是不是准确，以及风道的确认，输入输出端口的确认，以及主功率流向。
工艺路线选取，根据器件的密度，以及有无特殊器件，选择相对应工艺路线。
2. 布局中，注意合理的布局，保证四大环路尽可能小，提前预判后续走线是否好走。 变压器的摆放基本决定了整体的布局，一定要慎重，放到最佳位置。 EMI部分的布局流向清晰，与其它主功率部分有清晰的隔离带。 减少受到主功率开关器件的干扰。 各吸收回路的面积尽可能小，散热器的长度以及位置要合理，不挡风道。
3. 走线部分，输入EMI电路的走线是否满足安规，原副边距离，输入输出对大地的距离都要满足安规。 走线的粗细是否满足足够的电流大小，关键信号（例如驱动信号，采样信号，地线是否合理），驱动信号不要干扰敏感信号（高频信号）； 采样信号是否采样准确，是否会受到干扰； ', '#imageElem', { tips: [1, '#fff'], area: ['210px'] // 这里定义大图的大小 }); }); $('#imageElem').mouseout(function (){ layer.closeAll('tips'); }); });