【电源篇】非隔离开关电源——工程师原创应用笔记

【编者按】本文以非隔离开关电源拓扑结构为例进行讲解，分析其优缺点，再通过作者的项目实践，将器件选型、方案设计、原理图和PCB设计等进行详细解说，为读者提供学习思路。以最基础的讲解方式分享给工程师们，让读者汲取项目的每个环节知识点。

一、工作原理

非隔离开关电源拓扑结构如上图，为BUCK拓扑结构，与DCDC降压型拓扑不同的是，输入部分为AC交流，需要进行半波整流。

二、优缺点

优点：

1、相对于隔离式，体积比较小，价格比较低；

2、效率相对较高，能效一般可以做到0.93-0.96。

缺点：

1、非隔离驱动的输出端带电，人体不能够触摸到，一旦触摸到就有可能被触电的危险；

2、不适宜做低电压大电流输出，如果这样做的话很难发挥它的那些优势，在成本方面也和隔离电源相差无几；

3、若开关管击穿短路，由于没隔离，输入端较高的电压，直接通过电感作用在负载端，负载很可能因为过压烧毁。

三、项目实战

1、选型

品牌很多，像ST、微盟、晶丰、硅动力、辉芒（可在中电快购购买>>）

2、方案设计

  ①、PN8034典型应用

②、VIPER11典型应用

3、原理图与PCB设计

①、原理图设计AC输入部分请阅读文章 -> 电源篇 -- 反激式开关电源;输出部分请阅读文章 -> 电源篇 -- 降压电路(DCDC，非隔离)

②、PCB设计，注意高低压爬电间距，环路设计等，请阅读文章 ->电源篇 -- PCB布局布线。

三、小结

非隔离开关电源是低成本小体积常用的电源，在家电、智能开关等方面应用较多，需要我们深入的理解拓扑结构，设计时才能得心应手。

非隔离开关电源涉及的知识点很多，本文只是简要的介绍了下，仅仅起到抛砖引玉的作用，日后设计过程中，需要不断的总结经验，沟通交流，以达到真正的理解，灵活运用。

作者介绍：刘工程师（笔名），在软硬件技术上有10年的经验，在单片机的经验更是突出，解决过多个单片机难题，可接单片机和软件开发等项目。目前在开讲单片机的教学，教程会在我爱方案网更新，敬请期待！公众号【硬件家园 】

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