电源行业公司设计 -电源行业公司设计资质要求 2025-05-19 11 rdvgfokm

1. 自制蓝牙音箱，用12V锂电池，该怎么设计电源供电方案比较好？可以边充电边工作？
2. 我设计的开关电源为什么功率不够？
3. 电气设计上的事故电源有哪些？
4. 直流稳压电源的发展背景？
5. 硬件工程师都是怎么设计电源正负极反接保护电路的？

自制蓝牙音箱，用12V锂电池，该怎么设计电源供电方案比较好？可以边充电边工作？

电器是带锂电池的蓝牙音箱，使用的是12V锂电池，是不能直接使用12V/10A的电源变压器供电的，因为它电压只有12V，可能多一些，而锂电池充电需要最高充电电压在14.4V左右，所以使用12V／10A的变压器给电器充电是不可以的。

我设计的开关电源为什么功率不够？

你的图面不是很清楚看不清你的IC型号,也不知道你的OCP是如何实现保护的1. 当电流大于200MA时，出现闪断现,很可能是你的OCP点设置的太低,当然前提是你的变压器功率足够2. R2发热严重,你的R2是1K而C3是10UF这样的搭配R2的应力肯定超了,你可以实际量R2的实际功率是不是超了,建议最少要用47K-10K左右.3. 5V电源无法稳定,加稳压管是不可以的,当电压过高时这个稳压管很容易击穿,这样你就无法实现输出电压的稳定,实际上你可以用431搭配光藕来实现输出的稳定

电气设计上的事故电源有哪些？

一般的事故电源可能是备用电力线路，自备直流蓄电池组，自备发电机组等。比如备用电力线路就要有备自投设备；直流蓄电池组要专配直流屏控制；自备发电机组（自备电厂）要有接入厂用供电系统的独立线路。事故照明，ups系统，事故直流屏，事故电机，消防电源，通信电源等也是根据需要进行配备。

一般来说：重要的不能迅速启停的工厂设备，事故状况下启动的电机，照明，消防，交通，通信设备，用来恢复主供电线路上的设备操作电源等都必须配备后备电源。

直流稳压电源的发展背景？

1955年美国的科学家罗那（G.H.Royer）首先研制成功了利用磁芯的饱和来进行自激振荡的晶体管直流变换器。此后，利用这一技术的各种形式的精益求精直流变换器不断地被研制和涌现出来，从而取代了早期***用的寿命短、可靠性差、转换效率低的旋转和机械振子示换流设备。由于晶体管直流变换器中的功率晶体管工作在开关状态，所以由此而制成的稳压电源输出的组数多、极性可变、效率高、体积小、重量轻，因而当时被广泛地应用于航天及军事电子设备。由于那时的微电子设备及技术十分落后，不能制作出耐压高、开关速度较高、功率较大的晶体管，所以这个时期的直流变换器只能***用低电压输入，并且转换的速度也不能太高。

60年代，由于微电子技术的快速发展，高反压的晶体管出现了，从此直流变换器就可以直接由市电经整流、滤波后输入，不再需要工频变压器降压了，从而极大地扩大了它的应用范围，并在此基础上诞生了无工频降压变压器的开关电源。省掉了工频变压器，又使开关稳压电源的体积和重量大为减小，开关稳压电源才真正做到了效率高、体积小、重量轻。

70年代以后，与这种技术有关的高频，高反压的功率晶体管、高频电容、开关二极管、开关变压器的铁芯等元件也不断地研制和生产出来，使无工频变压器开关稳压电源得到了飞速的发展，并且被广泛地应用于电子计算机、通信、航天、彩色电视机等领域，从而使无工频变压器开关稳压电源成为各种电源的佼佼者。

硬件工程师都是怎么设计电源正负极反接保护电路的？

我们在设计一些终端设备时，比如一些电池供电的设备，工控类的一些现场终端设备等，这些设备在设计时都会有一个供电接口，对于这些需要直流供电的设备，我们在设计时一定需要考虑到其电源接反的情况，否则一但接反，有可能导致终端设备内部电路烧坏。对此我们需要设计防反接保护电路，这里就主要讲解下通过二极管防反接保护电路和MOS管防反接保护电路，最后再给出一张通过继电器保护反接电路。

二极管防反接保护

常用二极管防反接保护电路设计主要有三种：二极管串联型、二极管并联型、整流桥型。

• 二极管串联型防反接保护电路

如上图，通过电路中串联一个二极管，来防止电路电源反接。如果电源供电反向接入，二极管反向截止不导通。从而起到保护电路的作用。

但是此电路有关缺点就是，二极管占用一定压降，如果电路中电流过大会导致二极管耗电过多，导致二极管发热量大。如果电路中电流有1A，二极管压降为0.7V，那么这个二极管在电路中就消耗0.7W的功耗。当然可以选用低压降的二极管，比如肖特基二极管，可以减少一部分压降，但是这个问题并没有根本解决，随着负载电路电流的增加，二极管消耗的功率也就越多。

• 二极管并联型防反接保护电路

如上图，通过在电路中并入二极管和串入一个自恢复保险来实现电路的防反接保护功能。如果输入电源正负接反，那么二极管导通，与自恢复保险丝构成回路，由于二极管导通，使得Vin被二极管钳位在0.7V，这样后级回路因为0.7V电压太小，而无法实现供电。另一方面这个回路就会形成很大的电流，从而使自恢复保险丝动作断开电路。此电路的缺点就是需要一个自恢复保险丝，增加了电路成本。

• 整流桥型防反接保护电路

如上图，电路中接入整流桥，这样输入电路不管怎么接，都不会引起后级电路电源接反。此电路的缺点就是需要消耗1.4V左右的二极管压降。如果电路中电流过大，那么整流桥也会消耗过多的功率，导致其发热。功率消耗过大。

MOS管防反接保护

• Nmos防反接

上图中是通过Nmos接入电路中实现防反接的功能。其中，

电源电压接入正确时，由于MOS管中的寄生二极管的存在，从而使得MOS管的Vgs电压为输入电压减去寄生二极管压降电压0.7V，这个电压是大于MOS开关导通的阈值电压，从而使MOS管导通，导通后相当于寄生二极管被MOS管导通短路，从而可以通过更大的电流。

当电源电压接反时，NMOS不导通，MOS管是截止的。从而保护后级电路的安全，图中的R5和LED2为，如果电源接入反向电压，那么LED2指示电源接反。R6和D6是为了确保电源接入正确时，更好的保证MOS管导通，如果省去稳压二极管D6，则有可能由于输入电压过高导致超过MOS管的Vgs最大值，从而容易使MOS管损耗。加入稳压管也是更好的保护MOS管。

上图中是通过调节电阻R2和R3的分压来开启NMOS实现电路的防反接保护。这样可以根据实际输入电压的多少，通过分压电阻调节NMOS开关开启电压。当电源接反时，指示灯亮，二极管D1将其分压点的电压钳位在0.7V,从而使得NMOS不导通，后级电路断开。

• Pmos防反接

同样的思路也可以使用Pmos实现电路的防反接保护功能。电路如上图，这里保护过程和NMOS管差不多，这里就不再做详细介绍，不清楚的朋友可以一起讨论交流。

继电器防反接保护

下面在给出一张通过继电器保护反接电路。

从上图中可以看出，只有电源正向接入时继电器线圈得电，继电器吸合，后级电路才会得电开始工作。

那么你们还有其他的防反击保护电路吗？欢迎一起讨论。

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下面是我之前录制的一个防反接原理讲解***，要是觉得讲的不是很好，大家见谅！

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