我以FLY的設(shè)計參考進行設(shè)計技巧和分析；能量轉(zhuǎn)換系統(tǒng)必定存在能耗，雖然實際應(yīng)用中無法獲得100％的轉(zhuǎn)換效率，但是，一個高質(zhì)量的電源效率可以達到非常高的水平，開關(guān)電源的損耗大部分來自開關(guān)器件（MOSFET 和二極管）和開關(guān)變壓器，另外小部分損耗來自電感和電容。但是，如果使用非常廉價的電感和電容（具有較高電阻），將會導致?lián)p耗明顯增大。同時在選擇開關(guān)電源IC 時，需要考慮控制器的架構(gòu)和內(nèi)部器件；也可以獲得高的效率設(shè)計！
1．FLY的系統(tǒng)參考設(shè)計圖：
2．電源的功率損耗的注意器件及分布位置預算分析
A．效率影響最大的是：開關(guān)IC的控制，開關(guān)變壓器，吸收電路，開關(guān)MOS管；輸出整流二極管
B．不同的開關(guān)電源系統(tǒng)其工作拓撲結(jié)構(gòu)
C．可靠性帶來的功能及檢測電路器件
3．從上面的1－9位置器件分析開關(guān)電源的主要損耗來源；
①設(shè)計功率大于（＞）10W時最大的損耗為開關(guān)變壓器損耗。（恒流／恒壓模式估計會有≥0．58W功率差異－跟電路的檢測方式有關(guān)！）
②設(shè)計功率小于（＜）10W時最大的損耗為開關(guān)芯片及開關(guān)MOS器件
③損耗的另一主要來源輸出部分的整流設(shè)計（肖特基優(yōu)于快速恢復優(yōu)于超快速恢復）
④開關(guān)芯片的設(shè)計選擇和MOS選擇的設(shè)計（注意對于采用IC集成MOS參數(shù)和控制系統(tǒng)動作參數(shù)設(shè)計，目前PI公司技術(shù)相對會有優(yōu)勢）
⑤電源的穩(wěn)壓及調(diào)整率控制的假負載系統(tǒng)設(shè)計
4．＞10W開關(guān)電源系統(tǒng)通過變壓器的設(shè)計來提高電源效率的指導（從以下幾個方面優(yōu)化）
①選擇適當?shù)淖儔浩鞔判敬笮。詽M足空間要求下。
②優(yōu)化選擇最少的變壓器次級設(shè)計圈數(shù)。
并且要求：
⑴設(shè)計最大的磁通量越接近要求的限值3100GS恒流（或3000GS恒壓）
⑵滿足磁芯損耗P銅損≥PCORE（BM）≥P阻
③使KP盡可能的低（恒流設(shè)計的正常范圍KP可在0．5－1之間）如果對功率因素有要求時滿足230VAC時要求大于0．9時KP在極限情況下不能超過1（這時系統(tǒng)始終工作在連續(xù)模式條件下。）從而減少開關(guān)損耗，有較低的銅損／電阻損耗
請參考《FLY反激變換器的關(guān)鍵參數(shù)VRO＆KRP工作模式分析》
④在線圈之間增加絕緣膠帶。
⑤變壓器采用三明治繞法（拆分初級為兩部分）：減少漏感
⑥可以使用大一等級型號的磁芯（增加Ae參數(shù)）：成本和空間允許的情況下
⑦變壓器具體參數(shù)技巧：
⑴變壓器的次級設(shè)計盡可能少的圈數(shù)
⑵減少BAC（交流磁通量擺幅）－－－－減少變壓器銅損和鐵芯損耗。
⑶優(yōu)化磁芯，BM．減少銅損比提高BM增加磁芯損耗更好！
5．開關(guān)電源系統(tǒng)的效率還跟使用的架構(gòu)有很大的關(guān)系
比如降壓型DC－DC／BUCK轉(zhuǎn)換器圖中標示了各點（1－6處）的開關(guān)波形，通過波形數(shù)據(jù)也可進行理論和實際的分析
器件的問題原理基本與FLY都相同；關(guān)鍵點BUCK電感！
對于上面這種非隔離BUCK電路的效率優(yōu)化方法－電感問題顯得更為重要！！
①設(shè)計電感讓其工作在CCM（電流連續(xù)）工作模式（峰值電流小）－減少開關(guān)損耗，銅損和電阻損耗
②線圈之間加絕緣膠帶－－－－減少內(nèi)部繞組的分布電容。
③應(yīng)用大一個等級型號的磁芯（增加Ae）在成本和空間許可條件下。
電感參數(shù)的具體參數(shù)設(shè)計技巧：
⑴設(shè)計盡可能少的繞組圈數(shù)
⑵減少BAC（交流磁通擺幅）－－－－減少銅損和鐵芯損耗。
6．開關(guān)電源系統(tǒng)中看來變壓器電感的設(shè)計在功率達到一定的量時其損耗變得相對重要！變壓器設(shè)計的具體參數(shù)變化的效率對比
變壓器KP（△I／IP）的設(shè)計大小對效率的影響：
變壓器磁芯大小對效率的影響。
磁芯越大（Ae值越大）效率越高
設(shè)計變壓器KP值越小，電源效率越高。
如下對比參考：將我做的小功率電源90V－265VAC／15V－0．3A的小功率電源進行分析比較：提供一些數(shù)據(jù)參考
Core效率100VAC效率240VACLPKpISrms（A）BAC（G）NPNSEE16（AE：0．19）71．40％77．40％2．7mH10．621522148T＃3628T＃29RM6（AE：0．31）71．60％77．80％2．7mH10．62943148T＃3628T＃29RM6（AE：0．31）72．60％78．60％2．7mH0．80．571209122T＃3623T＃29
變壓器次級繞組圈數(shù)對變壓器效率的影響
次級繞組圈數(shù)在不超過3100GS的磁通密度條件下，次級圈數(shù)越少效率越高
如下對比參考：將我做的電源90V－265VAC／24V－0．33A電源進行分析比較：提供一些數(shù)據(jù)參考
Core效率100VAC效率240VACLPKpISrms（A）BAC（G）NPNSRM6（AE：0．31）79．60％83．60％2．45mH0．80．721122128T＃3422T＃28RM6（AE：0．31）81．60％83．60％2．95mH0．80．691476105T＃3418T＃28
7．同上我再對效率較高的BUCK電路中的BUCK電感設(shè)計分析對效率的影響
電感的鐵芯尺寸和電感線圈的圈數(shù)（電感量）對效率的影響如下圖：
⑴鐵芯越大電源的效率越大
⑵電感的感量小則電源的效率增大
⑶每層繞組間加絕緣膠帶較少分布電容提高效率
如下對比參考：將我做的高壓BUCK電源90V－265VAC／36V－0．33A電源進行分析比較：提供一些數(shù)據(jù)參考
Core效率100VAC效率240VACLPKpIp（A）BAC（G）NPEE16（AE：0．19）88．40％87．40％0．68mH0．660．922940130T＃29RM6（AE：0．31）88．40％87．80％0．68mH0．660．921830112T＃29RM6（AE：0．31）88．60％87．30％1．2mH0．440．822712112T＃29
8．變壓器及電感的對設(shè)計效率的總結(jié)：
A．反激變壓器
⑴選擇合適的鐵芯尺寸。
⑵設(shè)計最少得次級變壓器圈數(shù)
⑶設(shè)計參考的KP值0．6－1
⑷變壓器繞組之間加絕緣膠帶（組與組，層與層之間）
⑸變壓器的三明治繞法
⑹用大一等級型號的變壓器（增大Ae值）設(shè)計
B．BUCK電路中BUCK電感的設(shè)計
⑴繞組的層間加絕緣膠帶。
⑵在條件許可條件下用大的磁芯（增大Ae值）設(shè)計
9．開關(guān)電源系統(tǒng)的效率優(yōu)化設(shè)計技巧
A．EMI的濾波電感的消耗功率。設(shè)計要求可做到60mW以下。
B．輸入整流橋電路的二極管設(shè)計。
C．電源RCD吸收電路設(shè)計
D．電源電路假負載電路設(shè)計。
E．優(yōu)化IC外圍電路設(shè)計。
F．變壓器系統(tǒng)設(shè)計
H．輸出整流系統(tǒng)設(shè)計。
I．輸出電容得選擇和設(shè)計
注意：
一般來說，不同類型電介質(zhì)的電容具有不同的ESR 等級。對于特定的容量和額定電壓，鋁電解電容和鉭電容就比陶瓷電容具有更高的ESR 值。聚酯和聚丙烯電容的ESR 值介于它們之間，但這些電容尺寸較大，開關(guān)電源中很少使用。
對于給定類型的電容，較大容量、較低的fS 能夠提供較低的ESR。大尺寸電容通常也會降低ESR，但電解電容會帶來較大的等效串聯(lián)電感。陶瓷電容被視為比較好的折中選擇，此外，電容值一定的條件下，較低的電容額定電壓也有助于減小ESR！
