模块电源电源(电源模块供电)

1. 电源模块供电

电路板供电系统应该如何设计

　　在我们设计嵌入式产品的时候，了解完需求之后，首先要设计的就是产品的供电系统，不论是产品，还是芯片IC，供电这一步是必不可少的。

　　设计电路板供电系统的时候，第一步要考虑的就是各个模块需要的供电电压和电流大小，也就是说需要多大的功率。

　　电路板供电通常会用到两种电，分别是强电和弱电。这里说的弱电就是低于人体的安全电压36V电压的电，强电则是高与36V的电，如果在平时我们说的强电通常指的是220V交流电。

　　对于强电我们可以直接从市电220V取得。对于弱电，我们可以购买市场上相应的电源适配器模块，当然也可以直接设计适配器。

2. 电源模块供电原理

　　开关电源就是用通过电路控制开关管进行高速的导通与截止。

　　将直流电转化为高频率的交流电提供给变压器进行变压，从而产生所需要的一组或多组电压！转为高频交流电的原因是高频交流在变压器变压电路中的效率要比50HZ高很多．所以开关变压器可以做的很小，而且工作时不是很热！！成本很低．如果不将50HZ变为高频那开关电源就没有意义。

　　开关电源的工作流程是：

　　电源→输入滤波器→全桥整流→直流滤波→开关管（振荡逆变）→开关变压器→输出整流与滤波。

　　交流电源输入经整流滤波成直流

　　通过高频PWM（脉冲宽度调制）信号控制开关管，将那个直流加到开关变压器初级上

　　开关变压器次级感应出高频电压，经整流滤波供给负载

　　输出部分通过一定的电路反馈给控制电路，控制PWM占空比，以达到稳定输出的目的

　　交流电源输入时一般要经过厄流圈一类的东西，过滤掉电网上的干扰，同时也过滤掉电源对电网的干扰;

　　在功率相同时，开关频率越高，开关变压器的体积就越小，但对开关管的要求就越高;

　　开关变压器的次级可以有多个绕组或一个绕组有多个抽头，以得到需要的输出。

3. 电源模块供电不稳

电压不稳定会造成电脑突然重启或者突然黑屏关机。

电压不稳定的危害：最容易损坏硬盘，其次是电源和主板。

扩展阅读：

如果市电压不稳，那么CPU收到的P.G.（Power Good）信号就会随之不稳定，只有当CPU收到连续、稳定的PG信号，计算机才能正常工作。当PG信号断断续续时，计算机就会重新启动。这样带来的危害就是可能丢失工作当中的数据，以及对硬盘造成损伤，严重的可能影响到硬盘使用寿命。

市电电压在180V~240V之间波动是正常的，不会损害电脑。

如果使用的是笔记本电脑（带电池的状态），电压不稳对笔记本的影响比较小。

如果电压波动范围太大，任何电脑都会损坏的。

4. 电源模块供电及储存功能

PN8015是一款集成PFM控制器和智能功率MOSFET芯片，主要用于外围元器件中的小功率非隔离开关电源，其输出电压可通过FB电阻调整，PN8015内置800V高压启动与自供电模块，实现系统快速启动、超低待机、自供电功能。PN8015具备过载保护、欠压保护、过温保护等功能。

5. 电源模块供电原理图

电气模块作用和原理：

电气模块是可以直接贴装在印刷电路板上的电源供应器，其特点是可为专用集成电路(ASIC)、数字信号处理器 (DSP)、微处理器、存储器、现场可编程门阵列

(FPGA)

及其他数字或模拟负载提供供电。电源模块广泛用于交换设备、接入设备、移动通讯、微波通讯以及光传输、路由器等通信领域和汽车电子、航空航天等。那么电源模块的作用是什么？

一、隔离

1、安全隔离：强电弱电隔离\IGBT隔离驱动\浪涌隔离保护\雷电隔离保护(如人体接触的医疗电子设备的隔离保护)；

2、噪声隔离：(模拟电路与数字电路隔离、强弱信号隔离)；

3、接地环路消除：远程信号传输\分布式电源供电系统。

二、保护

短路保护、过压保护、欠压保护、过流保护、其它保护。

三、电压变换

升压变换\降压变换\交直流转换(AC/DC、DC/AC)\极性变换(正负极性转换、单电源与正负电源转换、单电源与多电源转换)。

四、稳压

交流市电供电远程直流供电\分布式电源供电系统电池供电。

五、降噪

有源滤波。

6. 电源模块供电电路原理图

1、LM2596内部包含150KHZ振荡器、1.23v基准稳压电路、热关断电路、电流限制电路、放大器、比较器和内部稳压电路等。

2、为了产生不同的输出电压通常将比较器的负端接基准电压（1.23V ），正端接分压电阻网络。其中R1=1KΩ ，R2分别为1.7KΩ （3.3v），3.1KΩ（5V），8.8KΩ （12V）、0（-ADJ）。将输出电压的分压电阻网络的输出同内部基准稳压值1.23V进行比较，若电压有偏差，则可用放大器控制内部振荡器的输出占空比，从而使输出电压保持稳定。

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