滤波电路。
4.2 箝位电路网络设计
表3-1 L6562引脚功能表
图3-7 单级PFC反激式功率因数校正电路结构
馈环。R1、C1和D组成箝位电路。D1、D15、L2、C5、C6、C12、C15组成了次级的整流
R10和R11构成了初级电流采样电路。R5是次级电流过零点采样电路。R2是在刚上电是
限流，给芯片提供启动电压。R7是限流驱动MOS管。TL431和2N3904和PC817构成反
设计采用的箝位电路是RCD[15]电路，箝位电路主要是保护开关管，使其不至于关断
基于L6562反激式单级PFC电路结构如图3-7。电路包括EMI滤波器、保险丝、整
瞬间漏极的电压过高击穿了。Vc表示MOS关断的瞬间电压也就是箝位电容两端的电压，
流桥堆、驱动芯片、变压器、反馈环。R4、R6、R9、R12和C4构成输入电压采样电路。
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Vr表示次级反射到初级的电压，Vbr(DSS)表示开关管漏极击穿电压V，Vinmax表示最大直流输入电压,△V表示漏感电压。则Vc的表达式：
Vc=Vr+△.................................. (4-2)
箝位电阻R可以由每个开关周期关在C电容两端的电压计算，所以Rmin的表达式(4-3)：
Rmin?1?V?fswmin?C?ln??1???V?Vc=0.9Vds-Vinmax=167V...........................(4-1)
?100k............................(4-3)
本设计采用5w 的100K金属氧化膜电阻作为箝位电阻。
箝位电容C的作用是吸收漏感能量时自身的脉动电压，所以它的值要与这个脉动电压适合。箝位电压的10%左右就是脉动电压。电容取得太大或者太小箝位电容就造成死负载现在的出现。效率降低了，电阻的温升很高。电容的表达式(4-4)：
[16]
c?llk?I?I?20nF...............................4..?(.4)
?V?(?V?2Vr)因为箝位电容要承受比较大的剑锋电流，所以电容的等效电阻很低，本设计使用高压瓷片电容20nF作为箝位电容。
RCD箝位阻塞二极管要求恢复时间很短，所以要求使用快恢复二极管。同时开启时间也要很短。由于实际上D导通的瞬间会产生一个尖峰电压，这个电压很高，远远超过了△V的值，所以要求二极管D的导通压降必须很低。所以本次设计使用FR157快恢复二极管作为箝位二极管使用。箝位元器件如表3-2.
表3-2 箝位元器件表
元件 取值 D管 FR157 高压瓷片电容C（单位；pF） 203 R(单位：K?) 100 4.3 反馈环的电路设计
L6562要实现稳定的电压输出，要求反馈脚1脚（INV）的电压保持2.4到2.75v之间,如果反馈脚的电压高于2.75v ,芯片就关断MOS管，知道反馈脚电压恢复了2.4到2.75v 之间，然后开启MOS管。因为要实现高低压的电气隔离，所以输出的电压不能直接反馈到1脚，所以我们必须加入隔离环节。因为LED灯使用的是恒流驱动，所以我这次设计的是限压恒流驱动，本设计反馈环使用的是TL431可调二端稳压管，PC817精密光耦隔离器和2N5551三极管。 4.4
限压环路的设计
限压环路的设计。TL431是可控精密稳压源。用两个电阻就可以任意的设置到从Verf（2.5V）到36V范围内的输出电压的任何值。该器件的典型动态阻抗为0.2Ω。输出电压Vs可以通过电阻分压器R19、R20、R8和R14获得取样电压。与TL431中提供的2.50V
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基准电压进行比较后产生误差电压，再经过光耦合器去改变流过R13和R16的电流，使得L6562的1脚上的电压改变，使频率改变，进而调节输出电压，使输出电压不高于设定电压计算公式（4-5）。
Vs=2.50*(R19+R20)/(R8+R14)................................（4-5） 在环中加入了电阻R25和C9，这两个器件的作用是给环路提供一个环路补偿。使反馈环更加的稳定和可靠。
4.5恒流环的设计
恒流环使用2N5551三极管设计。Q3的基极电压是由采样电阻R1提供的，当电流流过电阻R1时，会在R1上产生一个电压。当开始时这个电压小于Q3的开启电压0.7V时，三极管不开通，就没有电流流过PC817，没有电流流过，那么L6562的1脚就不会有电压，这会使得L6562一直改变频，使得流过采样电阻的电流增加，直在这个电阻上的电压足够开启Q3，当Q3开启后有电流流过PC817，L6562的1脚就会产生电压，当这个电压在2.45到2.75V之间就会保持开关管的频率和占空比不变，如果电压高于2.75V那么就会关闭MOS管，直到维持这个1脚的电压不变。输出电流Io(单位：A)计算表达式(4-6)如下：
Io=0.7/R1...............................................(4-6)
整个反馈环就这恒流和限压环一起工作，当输出电压Vo低于限压电压Vs时,环路工作在恒流模式，当输出电压高于设计电压时，就会启动限压环路，使得输出电压不至于过高。
4.6 输出滤波电容的设计
输出滤波电容的选择主要决定输出功率Po。而最大输出电压纹波△Vo和开关频率f决定的有关。功率因数校正电路的输出纹波电压△Vo主要有两部分决定：一是来自高频开关电压纹波，这个高频文波电压的大小主要与电容的等效串连阻抗ESR和电源的PCB的布板质量有关相关；二是功率因数校正电路工作模式在临界模式会导致输出两倍的工频纹波。电容的计算公式[16](4-8)如下：
C0?1??IoH2(Kv)??300uF....................（.4?8）
f??V0F2(Kv)单级PFC的响应速度是较慢，所以当负载突然变轻时，很可能会造成输出电压的过冲，减少这一问题的解决办法之一就是要求电容要有足够耐压裕量，实际中要考虑到体积，耐压可按大于输出过压保护点的1.5倍来确定。电容的等效串联阻抗对输出电压的工频纹波有一定的影响，但是这个影响极小的，所以一般我们就忽略这个影响。所以输出高频滤波电容要有足够的容量和耐压、还要考虑体积、工作温度及工作寿命。设计一般还要加入多颗小容量的电容的并联来减小等效串联阻抗ESR。由于我限压输出时65V，
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所以按1.5倍算就电容的耐压在97V。实际中我们选取了250V的耐压值，所以我在设计时选取的滤波电容是用两个250V耐压220uF的电解电容和多个小瓷片电容并联使用的
[8]。
4.7 MOS管与输出整流二极管的确定
MOS管的选择。我们在选择时一定要留有的裕量用来能保证它们可靠地工作。一般的功率管我们选取MOS管N沟道增强型功率场效应管，IDmax是MOS管的最大漏极电流应大于流过MOS管所最大峰值电流，且有充分的裕量，漏极和源极击穿电压VDS表达式(4-9)：
VDS?Vpkmax?Vr??V.............................（4?9）
Vpkmax是最大输入峰值电压等于310V，Vr是反射电压约等于200V，△V是漏感电压，一般等于100V左右。所以按1.5倍算，MOS管选择了东芝的K3878，耐压是900V。
输出整流二极管的选择也必须能保证它们可靠地工作，因此它的要求没有CCM模式下的高。：IDmax是二极管的最大正向导通电流。IDmax的值应大于实际流过的最大峰值电流，同时要考虑一定的裕量，一般取计算值的1.5倍左右。同时我设计的电流是1A输出，电流的也要求三倍以上。所以选择了FR308快恢复二极管作为输整流二极管。
第五章 变压器的设计
5.1 高功率因数反激式变压器概述
反激式开关电源的一个非常重要的组成部分是反激式变压器，变压器实际上并不是真正意义上电压传输比的变压器，实际中更多地是一个特殊的能量存储电感的装置。换句话说就是一个有特殊结构的电感。它是一个有多组输出绕组的电感。在导通期间电源把把能量存储在电感的初级绕组中。在关断电源的能量不再传输，期间变压器存储的能量被传送给次级输出，从而实现能量的传递。
5.2 变压器的设计步骤
变压器的设计是一项很复杂和繁琐的工作。必须按照设计理论要求去设计才会设计出合理、传输效率高的变压器。有合理问题的电压器作为前提电源的控制环路才容易稳定。设计步骤如下：通过技术文档确定使用磁芯的材料、几何形状，然后确定磁芯的型号；在确定了型号后就得根据电源结构选择骨架的型号；通过理论计算来确定初级和和次级线圈的匝数比和铜线的规格。除此之外要得到理想的电感，还需要计算气隙。另外，在选择的变压器时必须考虑变压器是否适合装配和安全要求。
5.3 初步计算的变压器参数
在计算变压器具体参数之前要提前设定一些理想参数。最小输入电压的值，也就是
VACmin18
Vout