反激开关电源电路用于各种小功率家电器件，随着电源器件的不断发展，开关电源电路相关产品也在更新，如流行的氮化镓充电器。因为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=不)后续有氮化镓开关电源验证氮化镓HEMT因此，设备性能的想法是从Si基MOS从管反激开关电源电路入手，逐步实现替代。

小组中没有相关的专业和经验人员。对我来说，设计和测试始于0。上次测试后，重新检查电路图，重新检查以下设计参数，发现以下错误和问题需要修改和回答。

图1.测试(1)原理图

首先，上次测试的错误和问题

1.错误

(1)多次测量发现保险丝容易过流快速熔断，反复拆焊和焊接容易导致电路板焊盘脱落。用保险丝插座代替保险丝，无需反复焊接或拆焊。

(2)原理图中变压器辅助绕组和副边绕组均反转，如图1所示同名端，初级绕组(1)正下(3)负时，MOS管导通，二次绕组也是上(8)正下(7)负D5也导通，显然不符合反激变换器的原理，有点正激这意味着只有初步了解正激，详细了解后再详细讨论)。同时辅助绕组(5)负(6)正，辅助绕组直接给芯片CR6842电源，而不是在截止日期使用二次绕组反射电压感应的电压，导致CR6842电源电压过大，芯片容易烧坏。

在这里，我突然有点好奇：那么我这样接法，整个电路到底是怎么工作的呢？之前测试时LED灯一直亮着，但亮度有时会交替，说明电源管理芯片至少起到了控制作用MOS百思不得其解管开关的作用！！！（反激式变换器电路中变压器接成正激式电路让开关管导通时原级绕组把能量传递给次级绕组，次级输出回路有功率输出，会出现什么样的情况呢？）

注：变压器原边绕组Np：副边绕组Ns：辅助绕组Na=110：14：16。如图所示，当初级绕组上(1)正下(3)负时，MOS二极管D5.辅助绕组将电压感应到芯片CR6842供电。输入原边绕组AC220V整流滤波后的电压为311V，副边绕组的感应电压约为39V，辅助绕组的感应电压约为45V（CR6842 VDD引脚最大承受电压40V），这也是之前的测试CR6842多次VDD和GND短路的原因。

（3）查看CR6842应用指842应用指导书起到过流保护作用R11电阻小。计算初级绕组峰值电流Ip=0.67A，CR6842芯片Sense引脚阈值最大电压为0.9V，则R11=0.9V/0.67A=1.34Ω，可选电阻为1.4Ω电阻(选择2个2.26Ω电阻并联)。

（4）CR6842引脚5 RT它起到过温保护的作用。不需要这个引脚加20K电阻接地屏蔽此功能。这个引脚需要一个电阻R23和热敏电阻NTC R24来设置。RT引脚内接70uA电流源，RT端电压降到1.065V以下并持续100us后，芯片Gate电阻值完全停止驱动(锁定)，关闭电源输出，保护系统R23 R24=1.065V/70uA=15.21K。

(5)原理图中光耦3脚三极管发射极和电容C7相连接GND，这个时候要注意接CGND，根据图1原理图，与原边绕组一侧热地形成回路PCB板光耦3脚却接了GND，选择用飞线重新连接，导致无法形成正确的回路。

2.疑问

（1）R8的作用是什么？当电路开始工作时，MOS开管时电流逐渐增大，SENSE引脚电压为0V，则R8 100Ω和R11 1.4Ω并联起到分流的作用MOS管道达到峰值电流0.67A时，R8上电流为9.25mA，SENSE引脚上的电压被拉高到0.925V，启动过流保护。猜测是为了防止电阻R芯片短路或断路时过流SENSE引脚击穿。

Solution：CR6842手册表明，开关管导通时会有脉冲峰值电流。如果此时采样电流值，将导致控制错误，芯片内置前沿隐藏电路，避免控制错误。Sense端电流反馈信号前沿噪声干扰持续时间超过内置前沿消隐电路时间，可考虑外部RC网络滤除干扰。RC值不宜过大，否则可能导致电流反馈信号失真过大，导致系统启动或输出端短路MOS管漏端电压VDS系统异常现象，如过高等。R≤680Ω，C≤1000pF。

（2）CR6842 Gate端输出高电平8V，低电平为0.32V，MOS管阈值电压为3V（2.1-3.9V），R7电阻为27Ω，若输出电流IO=50mA，那R7导致Gate端压降为1.35V，那么MOS正常导通和关闭管道。Gate端静态电压为±20V，意思是CR6842 Gate脚压不超过20V，不低于-20V就可以吗？

(3)反馈环路光耦的工作原理:反馈环路中光耦CT817C是线性光耦还是开关光耦？如果是线性光耦，那么CR6842芯片的FB如何适应引脚电压？如果用于开关光耦，如何适应？

(4)反馈回路CR6842芯片FB端：FB端电压与光耦合三极管集电极直接连接，如何实现反馈？

3.测试反馈回路的问题

仅对以下电路进行测试，无变压器：

图2（a）.光耦合反馈电路FB端电压测试

如图2所示(a)所示：

测试条件：12V电压通过一100Ω电阻R1加在VIN端；同时18V电压给VDD供电；12V将电压源添加到电路输出端，模拟输出电压输出。

测试结果：

（1）R15为1K时

当输出端电压固定12时V时，调节R21为0K，理论上LTL431参考端分为12V/(10k 1.5k)*1.5K= 1.565V，实际测量参考端电压为1.583V，因为电阻有误差出现较小误差，此时电阻R15上电压为0V，说明431没有导通，光耦二极管上没有电流通过，二次三极管截止时，FB电压是芯片的开路电压(典型值6V），实际测得为6.1V；慢慢增大R21使R19、R21电阻之和为2.64K理论上，左右LTL431参考端分为12V/(10k 2.64k)*2.64K=2.506V，实际测得电压为2.527V，此时电阻R15上电压为8.87V，说明431导通，电流通过光耦二极管，IF=8.87V/1K=8.87mA，二级三极管导通，则FB电压被拉下GND，实际测得0.167V，当饱和压降被三极管导通时；继续增大R21使R19、R21电阻之和从2.64K-10.7K变化，VREF从2开始逐渐增加，但不再符合电阻分压规律.506V-2.634V变化(猜测原因是C11、R17 RC补偿网络起到稳压作用VREF基本稳压大于2.5V，在增加过程中，保证431的导通)，电阻R15上电压为8.9V左右（从8.87-9.01增加)表明431一直处于导通状态，光耦二极管电流IF增长较小，但不排除测量误差，光耦三极管也一直处于导通状态，FB被拉到地上，为0.167V。

（2）R15为1.5K时

调节R通过光耦二极管的正向导通电流15的电阻IF，但R15阻值无论怎么改变，当431导通时，其两端电压均为8.9V左右，而FB端电压总是被低到地面。

（3）在FB加上拉电阻测试

图2（b）.光耦合反馈电路FB端电压上拉电阻试验

如图2(b)，在FB端加100Ω上拉电阻接5V供电。上拉电阻两端的大小可反映光耦合三极管集电极电流IC的大小。

根据上述步骤，发现431的导通过程仍如上，参考端电压一旦超过2.5V 431即导，光耦二极管有正电流，R15增大，IF减小，但IF在较小的时间内，空间比会增加，但会使光耦合三极管集电极电流IC增大。比如，当IF=8.9mA时，IC=17.75mA约占195%；当IF=5.93mA时，IC=20.25mA左右，占空比为341%左右，差别还是比较大的，可参考数据手册。由此可知，只要R确定431一旦导通，正向导通电流IF它是固定的。输出电压的增加不能增加431的导通性或光耦IF增大，则FB端电压只有两个值，即431导通时，输出电压大于12V时为0.167V，431截止时，即输出电压小于12V开路电压6.1V。

p>（整个测试过程中，无法判断芯片是否正常工作，因为Gate端无电压输出，但供电都正常，芯片没有正常工作吗？为什么呢？想不明白！！！）

综上所述，光耦CT817C和LTL431所组成的电压反馈电路并不能起到线性调节光耦正向导通电流的作用，只能起到控制光耦二极管处于导通与截止两个状态，从而控制FB端处于高电平与低电平两个状态。

二、修正后的测试

按照修改后的原理图修正板子，继续测试。

修改后的原理图如图3所示：

图3.修正后原理图

接入市电之前，对电路板进行哪里短路、断路测试，无异常。直接接入220V市电后，板子还是没有正常输出电压，LED灯不亮。

1.测试滤波电容C2两端电压，为312V左右，正常，市电测试为220AC；

2.测试CR6842 VIN引脚电压为5.7V左右，VDD引脚电压为10-13V跳动，Gate引脚无电压输出，说明CR6842未正常工作。

3.测试变压器原边绕组电压，无电压；

4.断电测试C2两端电压在慢慢下降，证明CR3842确实为正常起振。

再次查看芯片手册，发现启动时需要自举电容C5充电到16.8V，在启动过程中，VDD电压不得低于12.4V，否则芯片会关断输出。测试中VDD也只有10-13V，是不是这个原因呢？但调整什么可以将自举电容C5充电到16.8V呢？

尝试增大或减小启动电阻的值，或者修改启动方式。

1.串联一个510K/250V的电阻以此增加启动电阻，VIN无电压，VDD无电压，启动电阻上电压为311V左右，说明启动电阻过大，没有达到启动电流；

2.将其中一个750K电阻换成510K电阻减小启动电阻，VIN电压为17-21V变化，VDD电压为12-15V变化，万用表AC档测Gate有2.5V左右电流，但是在跳动，规律是0、0.1左右、1.2左右、2.5左右，接着跳动，是不是说明芯片启动了呢？芯片正常工作应该输出8V高电平，0.3V低电平。

3.修改启动方式，将750K串联510K启动电阻直接接在VDD引脚，或者两个750K电阻串联在VDD引脚，VDD和VIN电压相同为12-16.4V之间跳动，万用表AC档测Gate有2.5V左右电流，但是在跳动，规律是0、0.1左右、0.8、0.9、1.2左右、2.5左右，依然没有输出电压。

4.测试MOS管VGS和CR6842 Gate端电压几乎一样，VDS之间电压为311.5V左右，说明开关管没有导通，原边绕组上无电流。

实在不知道问题出在哪了，芯片工作电压也正常，为什么不能正常工作呢？还是因为启动电阻太大了吗？导致VDD上自举电容没有充到16.8V，没有正常启动吗？（明天改成两个510K串联再试一下吧！）

缓一段时间再测，如果电路后续能正常工作的话，就出一个详细的计算过程。

总结

不知道问题出在哪了，希望精通开关电源的大佬支招，救救孩子吧！