反激式开关电源电路的测试记录（一）

各种小功率家电器件中使用更多的是反激式开关电源电路，并且随着功率器件的不断发展，开关电源电路相关产品也在更新换代，比如目前比较流行的氮化镓充电器。由于课题组也在做氮化镓HEMT器件（更多的是在芯片设计和工艺部分，电路部分=没有），于是打算做个类似充电器试试，就想着先从依托于Si MOS管的反激式开关电源电路做起吧！

作为一个本科专业啥啥都学啥啥都学不精通的电路小白，到了研究生阶段就开始了无人指导的自我摸索（人菜瘾也不是很大，主要是太菜了）。测试的过程可以说是心惊胆战，每次上电都要做一会心理建设，几乎每次电路都会炸，炸完跟自己说没事没事，我还有保险管和芯片。

言归正传，电路图借鉴下面这位博主的电路图，几乎没有改动

反激式开关电源理论与原理解析_暖暖的纠结的博客-CSDN博客_反激式开关电源

一、测前准备

第一步：了解整个电路的工作原理并对照原理图中各个器件的datasheet了解分立器件工作原理；

第二步：列出设计参数并根据所需设计指标进行其他各个参数的计算，设计指标如下：

1.交流电压输入范围：110-245AC；频率：50/60Hz；

2.开关频率：电源管理芯片采用CR6842，选定Rin为26K，稳定工作下开关频率为67KHz；

3.输出电压/电流：12V/2A；

4.电源效率：85%；

5.损耗分配因子Z：0.5；

6.空载功率损耗：根据MOS管datasheet为1000mW；

7.输出纹波电压：Vripple ≤ 200mV

各个参数的计算参考如下博主文档，电路测试完再做详细记录

详细设计步骤丨精通反激式开关电源设计_精通开关电源设计-硬件开发文档类资源-CSDN下载

第三步：在立创EDA上画原理图和PCB板图，打板买器件；在这期间对每一小部分用multism仿真跑一下，但是效果不是很好，在摸索好用且符合理论的电路仿真软件；等板子和器件到了之后焊板子。

这里还出现了一些问题：画板时采用立创EDA中现有的电源变压器PCB库，当时我计算了变压器的匝数比、电感值、线径和骨架型号，但是忘记骨架的尺寸和立创EDA尺寸不一样就导致需要靠洞洞板再把变压器连接在一起（考虑不够周到），实际电路连接如下：

第四步：实验室没有可调交流源，直接接市电（十分十分十分危险，上电瞬间可能会出现炸电容、炸电阻、炸保险管的现象，上电瞬间不要凑近电路板）

二、测试

1.测试条件：220V市电

2.测试注意事项：全程一定要带高压绝缘手套呀！！！！

2.测试记录：

测试前检查电路中是否有短路和断路的情况（好几次测试前没有检查，导致不必要的炸器件）

（1）TEST1：调节滑动变阻器，使LTL431 ref端电阻和地之间电阻为2.7kΩ以达到2.5V参考电压，上电，R20压敏电阻10D271K炸掉，同时保险管裂开，原因10D271K的耐压只有175V，零线火线瞬间短接。不知道当时怎么想的，于是又把原边电路中所有的电阻和电容的耐压值检查了一遍，其他都耐压在300V AC以上（以后买器件吸取教训）。重新买了10D821K（耐压820V），但我一想不用压敏电阻也可以，市电一般比较稳定，就在等10D821K的过程中继续测试了；

（2）TEST2：换上新的压敏电阻和保险管，上电，板上LED灯不亮（通过LED灯的亮度来反映输出电压的大小），猜测是哪里有断路，想摸一下是不是有什么地方发热，碰到MOS管附近被电了一下，有点害怕不敢测了，正好因为复试教研室封楼了，搁置了一周。

（3）TEST3：解封当天晚上又把电路重新测了一下是否哪里有断路或者短路，发现电路连接很正常，上电发现大概4、5秒后LED灯亮了，但是在明暗交替变化，输出电压在6-14V变化，这已经不叫纹波了，这叫电路工作不正常吧。断电后LED灯还在亮，大概半分钟后熄灭，有点开心，起码是有点反应了，打算第二天上午再测。放在试验台上放电。

（4）TEST4：直接上电测试，结果LED灯又不亮了。天老爷，这是为啥？？？？冷静过后我想了一下，或许是哪里有些接触不良？因为之前测过短路断路了，我能想到的只有变压器刚开始接的几根线可能不太牢固，就换了更粗的线（但测试时还是会不停的挪动，内部铜丝会断，并且万用表碰到铜丝裸露处会有小火花，大电压就是大火花，终究也不是万全之策，只能等到重新打板了），测试之后LED灯就亮了，我以为我的电路板终于进入了正规测试阶段了。

a）万用表电压AC档：测试输入交流电压：231V AC，频率未测（没想起来测）；测试整流桥输入端：230V AC左右；变压器原边绕组两边电压、辅助绕组两边电压、副边绕组两边电压几乎测不到，后来原因分析：工作频率为67KHz，超出了万用表的检测频率范围（这个原因会一小点电压都没有吗？？）；测量MOS管VGS、VDS电压：这时候LED灯灭了，未知原因。

b）万用表电压DC档：测试滤波电容两端电压：317V（未用示波器测波型）；还来得及测更多数据LED灯就灭了。

断电检测电路是否出现断路/短路情况，上电测试上述特性，发现MOS管VGS为0，电源管理芯片CR6842脚3 VIN、脚7 VDD电压均为0，又把电路原理跟师兄盘了一遍，发现电路根本就没有启动，猜测是CR6842的问题。断电，第二天测试。

（在测试中还不小心表笔碰到了整流桥的AC和DC端、MOS管附近不知道是哪里，也炸了几个保险管，或者一上电保险管就炸了，都未知原因）

（5）TEST5：把CR6842各个引脚测试发现上述两脚确实与脚1 GND短接了，换芯片，上电测试，还是不行，又把TEST4的过程走了一遍，也没测出来啥，反正就是不亮，滤波电路之前数据都是对的，在想是不是上次MOS管给击穿了？我觉得不应该这么脆弱，查datasheet，把MOS管拆下来跟正常MOS管对比（老难拆了）。很奇怪，MOS管断电后接到电路中，VDS有个很小的电压：0.048V，查看datasheet，VGS=0，漏电流IDS=0.5uA，这么算下来MOS管关断时Roff=96kΩ也合理。但是把MOS管从电路中拆下来后，VGS=VDS=0，新的MOS管也这样，我找不到原因了！！！已经开始摆烂了，算了，MOS管既然是好的，再装上吧，怪贵的。

（断电测试反馈电路R18、R19接入电路中电阻发生变化，拆下来阻值跟额定值一样，为什么这么奇怪啊！是因为有个可变电阻R21吗？把R21拆下来，R19另一端用飞线直接接地，R18、R19电阻还是变化的，难道是因为LT431参考端REF的原因？未解）这个过程我忘记是在哪次测试中改变的了，懵懵的！

直接上电测试，可以了！！！！！就匪夷所思，我的MOS管真的没有虚焊，前后测试我已经检查后多遍了，太难受了！！！再也不测了！！

（6）TEST6：示波器测试VGS，直接用示波器测试线正极接芯片CR6842 8脚 GATE，地线接MOS管source端，上电瞬间，MOS管源端电阻R11 0.3Ω电阻炸的黢黑，保险管裂掉，CR6842 脚2 FB和脚7 VDD以及脚1 GND直接短路，芯片击穿。

原因及解决办法参考以下博主：示波器不能直接接在有火线和零线的电路中！！！需要隔离之后才能接入！！！！

示波器测试市电电路意外“炸机”?_硬件大熊的博客-CSDN博客

（7）TEST7：更换保险管、仅剩的一个CR6842、电阻R11，又调整了反馈电路中的R18、R19阻值（原理图中是调整后的），重新加入了可变电阻器R21，直接上电，上电瞬间R11再次炸的黢黑（上电之前忘记重新检测电路短路和断路了，这种情况肯定是因为哪里短路了吧！！！切记！）。

最后一个芯片没了，得重新买电源管理芯片了，是我的使用方法不对呢，还是这个芯片它就是不行？等下一阶段的测试。

总结

在测试过程中，会有大大小小的测试问题，上述大概能作为一个经验吧！操作比较粗糙，希望各位大佬给予建议和指导！！感谢！！！