2基本方案
开关电源的优点是效率高、小巧、输入电压范围很宽，缺点是输出纹波大，容易产生共模干扰。
线性电源的缺点是效率低、笨重、输入电压范围较窄，优点是电路简单、输出纹波小，不产生辐射干扰。
大幅面绘图机具有较大体积及重量，因此对电源体积无特殊要求；使用220 V电源，波动一般不超过10％；要求的输出电压固定，且低输出电压的电流不是很大，因此可以使用线性电源。
根据以上考虑，拟采用线性电源为主、开关电源为辅的混合设计思路。
使用线性电源时，输入电压范围、输出电压调节及效率之间是相互矛盾的。因此本电源限定26～34 V为静态可调，输入电压波动范围为±10％。
2．15 V及±12 V
均为小功率，且电压接近，通常统一考虑。
±12 V：一般使用MAX742／743实现，优点是：单片，且输入可以是3～11 V。若用7812／7912，则需额外的两个绕组，且效率较低。若电流小于±125 mA，则可以使用MAX743。
5 V：次级绕组＋整流滤波＋使用7805。可选的LDO：LT1763／500 mA，LT1129／700 mA，MAX603／500 mA。
2．224 V及30 V
主要功率集中在24 V和30 V，且二者电压、功率接近。方案：
①220VAC-24VDC；220VAC-30VDC可调：体积大，余量大，EMI大，似乎不合适。
②分别设计次级绕组，再分别整流、滤波、串联稳压，似乎多余。
③希望少用一个次级绕组，则至少有一路用开关电源（DC-DC变换器）实现。由于希望30 V可调，因此用DC-DC变换方法产生30 V较合适，不但高效，而且调压方便。缺点是：需用专用DC-DC模块，不适于单件生产DC-DC的输出是30 V（26～35 V），输入可以考虑：
①24 V：使用升压模块。缺点是Vin24 V（～30 V）24 V发热严重，效率较低。
②Vin 24 V（～30 V）：与输出电压重叠，难以使用开关电源，（在小功率场合，可以使用：升压变换＋LDO）。③Vin5 V（8～10 V）：易选用升压模块。缺点是与5 V共用输入。但由于有5 V稳压器，因此不会影响5 V。
综上所述，24 V方案：次级绕组＋整流＋滤波＋集成三端稳压器。
30 V方案1：次级绕组＋整流滤波＋集成三端稳压器。多了一个次级绕组及整流桥，但各路独立，易于维护，负荷均匀。适于不调压方案。
30V方案2：Vin5(8-10V)+DC-DC升压。适于调压方案。缺点：升压模块较为专用。
3EMI设计
（1）输入端使用EMI电源滤波器
为了提高性能，使用三环路EMI滤波器（双CM＋单DM）。
滤波器在实际运用中存在效果相差很多的现象，特别发生在重载情况下。造成这一问题的主要原因可能是滤波器中的电感器件在重载和满载时，产生饱和现象，其中尤以有差模电感的滤波器为多。因差模电感要流过电源火线或零线中的全部工作电流，如果差模电感设计不当，电流一大，就很容易饱和，可使用非饱和铁粉芯。滤波器的工作原理是在射频电磁波的传输路径上形成很大的特性阻抗不连续，将射频电磁波中的大部分能量反射回源处。大多数滤波器的性能是在源和负载阻抗均为50的条件下测得的，滤波器的性能在实际情况下不可能达到佳。
两级或更多级的滤波器，可以使内部接点保持在相对稳定的阻抗上，因此对负载及源的阻抗依赖不是很大，可以提供接近50／50指标的性能。
（2）传导发射的原理分析
使用整流滤波方法实现AC-DC转换时，输入电流含有较大谐波分量。当后面有DC-DC模块时，由于DC-DC模块的输入电流是强脉冲形式，且不与电源频率同步，因此对滤波后的电压有影响，使交流输入电流谐波特性恶化。
对于传导发射测试，差模抑制是主要问题。电容器、差模电感的取值比较重要。为了减小传导发射，还需要使电源电流的变化率减小。
电原理上的基本措施：适当减小滤波电容，在变压器初级及次级引线上加磁环（相当于EMI滤波器增加了一个环路）、并联小电容器。为了保护整流桥堆，需要在整流二极管上并联小电容器。可见，滤波电容是传导发射的基本原因。可以去掉滤波电容，但后面只能用专用的DC-DC模块，电路复杂。目前仍然常用滤波电容，只是设法减小电源线上的电流变化率。方法有：在电源线上串接磁环，并联小电容器，形成差模滤波。
（3）电源线尖峰信号传导敏感度
尖峰脉冲的宽度约为5μs，频率约5 Hz。而市电半波宽度为10 ms，二极管导通时间约为1 ms，超过尖峰脉冲宽度的100倍，因此储能电容器上的电压不会明显升高。可能对整流及滤波输出电压有一定影响。估计不会影响稳压输出电压。
一般地，变压器可以承受较大的尖峰电压，需注意整流二极管的耐压要求。
对电源线尖峰及浪涌的保护措施：一般使用氧化锌压敏电阻，他能多次耐受长达10 ms的浪涌。新器件有TVS（瞬态电压保护），他能吸收的浪涌能量有限，但电压转折特性较好。建议使用氧化锌压敏电阻。
（4）磁场辐射发射
注意感性元件的屏蔽，以及电缆及长导线的处理。采取屏蔽措施。
（5）电场、磁场辐射敏感度注意屏蔽，减小环路面积。
（6）系统接地在变压器初次级之间加入屏蔽层，并于EMI滤波器外壳连接，形成机壳地。
5结 语
该电源的设计经过实际检测，其行能指标基本满足有关标准要求。工作性能良好。
