总结工控设备电源、3D打印机电源等开关电源调试时最常见的大问题（一）

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总结工控设备电源、3D打印机电源等开关电源调试时最常见的大问题（一）

来源：发布时间：2019-06-04 点击量：1214

总结工控设备电源、3D打印机电源等开关电源调试时最常见的大问题（一）

对于工控设备电源、3D打印机电源等开关电源调试，是很多要求的，在调试的过程中难免会遇到这样那样的问题，小编就这些问题作了以下总结，会在后续的文章中一一罗列出来。

本文就先来说说以下工控设备电源、3D打印机电源等开关电源在调试时会出现的大问题吧。

一、在调试时变压器出现饱和现象
在高压或低压输入下开机(包含轻载,重载,容性负载),输出短路,动态负载,高温等情况下,通过变压器(和开关管)的电流呈非线性增长,当出现此现象时,电流的峰值无法预知及控制,可能导致电流过应力和因此而产生的开关管过压而损坏。

变压器饱和时的电流波形
容易产生饱和的情况:-变压器感量太大　-圈数太少-变压器的饱和电流点比IC的最大限流点小-没有软启动
解决办法:-降低IC的限流点 -加强软启动,使通过变压器的电流包络更缓慢上升

二、在调试时Vds过高
Vds的应力要求：
最恶劣条件（最高输入电压，负载最大，环境温度最高，电源启动或短路测试）下，Vds的最大值不应超过额定规格的90％
Vds降低的办法-减小平台电压：-减小变压器原副边圈数比-减小尖峰电压：

a.减小漏感，变压器漏感在开关管开通是存储能量是产生这个尖峰电压的主要原因，减小漏感可以减小尖峰电压

b.调整吸收电路:使用TVS管使用较慢速的二极管，其本身可以吸收一定的能量（尖峰）

插入阻尼电阻可以使得波形更加平滑，利于减小EMI
三、在调试时IC 温度过高
IC温度过高的原因及解决办法
－内部的MOSFET损耗太大
开关损耗太大，变压器的寄生电容太大，造成MOSFET的开通、关断电流与Vds的交叉面积大。
解决办法是，增加变压器绕组的距离，以减小层间电容，如同绕组分多层绕制时，层间加入一层绝缘胶带(层间绝缘) 。
－散热不良
IC的很大一部分热量依靠引脚导到PCB及其上的铜箔，应尽量增加铜箔的面积并上更多的焊锡
－IC周围空气温度太高
IC应处于空气流动畅顺的地方，应远离零件温度太高的零件。
四、调试时空载、轻载不能启动
现象：
空载、轻载不能启动，Vcc反复从启动电压和关断电压来回跳动。
原因及解决办法：
空载、轻载时，Vcc绕组的感应电压太低，而进入反复重启动状态。
解决办法：
增加Vcc绕组圈数，减小Vcc限流电阻，适当加上假负载。
如果增加Vcc绕组圈数，减小Vcc限流电阻后，重载时Vcc变得太高，请参照稳定Vcc的办法。
五、调试时启动后不能加重载
可能的原因及解决办法：
1.Vcc在重载时过高
重载时，Vcc绕组感应电压较高,使Vcc过高并达到IC的OVP点时，将触发IC的过压保护，引起无输出。
如果电压进一步升高，超过IC的承受能力，IC将会损坏。
2.内部限流被触发
－限流点太低
重载、容性负载时，如果限流点太低，流过MOSFET的电流被限制而不足，使得输出不足。解决办法是增大限流脚电阻，提高限流点。
－电流上升斜率太大
上升斜率太大，电流的峰值会更大，容易触发内部限流保护。解决办法是在不使变压器饱和的前提下提高感量。

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