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TOPSwitch-FX系列单片开关电源的应用
2016年02月17日 14:28 密封产业网

  TPSwitch-FX系列单片开关电源集成电路。可广泛应州于各种通用及令用开关电源、待机电源、开关电源模块中。

  ?、能进行外部限流的〗2V、30W开关电源电路如所示。其交流输人电压范围是AC85加5V,满载时电源效率nf达8%.交流电压u依次经过电磁f扰(EMI)滤波器(C.L,)、输人整流滤波器获得灯流高;UU.U,经过K,和R:分压VI接M端,能使极限电流随11,升高而降低。R衬提供电K前馈信,U,偏高时能动降低*大占空比,以减小输出纹波。R」为电流极限设定电阻。所设记的丨'i71,07压输人时的峰值电流I,值。这里将系数取0.7是考虑到TP2:MY在宽范围输人时,*大连续输出功率1二=,而实际输出功率1 =067X)。7.采用这种设计方法允许高频变压器选用尺寸较小的磁芯,通过增加初级电感量U来降低TOP234Y的功耗,并防止出现磁饱和现象。此外,由于采用了降低1)的电压前馈技术,即使输入电压U,和初级感应电张U,K较高。关电源也能正常r作。它允许使用低成本的VI)哦漏极钳位电路(私,G,VI),)。以代替价格较的TVS(瞬态电压抑制器)、VI)型钳位电路,用于吸收在TP234Y关断时由高频变压器漏感产牛的尖峰电压。对漏极起到保护作用次级电爪经过VD,C,U和(',整流滤波丨,获得十12V、2.5A的稳旺输出。为减小整流筲的损耗,VD:采用MBR1060型10A.60V特堪一-极fK C,和Rr并联在VR两端,能防止VUftA频开状态T产生自激振荡(振铃)。3汗关电源'个:载时。TPSwtch-FX能采用跳过周期的方式进步降低*大输出占空比,使得<1.5%,因此,在输出端无须接假负载,这样还柯降低空载或待机状态K的功耗。该电源采川带稳扭管的光耦反m电路K‘。,为1/I'V17A沏线性光耦介器VD/采州1N「)2.1U('铟稳丨lif.W稳定电IKU/?1(1i02)V.光耦中I上I)的il-:向m降u,。iv.输出电millK式确定:现将K隐丨分析如下:、山-坫种原W致使个。

  UZUz-fU,。+UK4时,所产生的误差电压U/ +认+UK,)就令LED的IF个,经过光耦后,接收管的IKt,使得控制端电流Irt,而占空比D,导致U,丨,从而实现了稳压目的。反之,U.丨一1F IKI1(。丨个,同样起到稳压作用。

  15n时只能供给6. 7mA的电流,进一步增加电阻值会受到LED工作电流1F(通常为3.57mA)的限制。为此,另由电阻私提供13. 3mA的工作电流,使V「)z的稳定电流Iz稳压特性也得到了改善。反馈绕组电压经过VD:i和G整流滤波后,产生12V的反馈电压,经过IC2给TOP234Y的控制端提供偏压。C5是旁路电容,它还与R5构成控制环路的补偿电路。

  二、多路输出的35W机顶盒开关电源具有5路输出的35W机顶盒开关电源电路如图和+3.3V作为主输出。其余各路均为辅输出。当交流输入电压u=22U(l土0.15)V时,总输出功率达38.5W;若采用宽范围电丨K输人(U AO,。总输出功率就降成25W川作机顶盒(Shi丨)Box)、录像机(VCR)、摄录像机(CVCK)和I)VI)屮的开关电源。该电源采用3片R'TOPUHYdr,),光耦合器LTV817A(ir;可调式精密并联稳丨丨::器TL431C(1C.,)。为减小高频变丨五器体枳和增强磁场耦合程度,次级绕组采用f堆叠式绕i,丨丨IKdr,。,构成的吸收回路可降低射频噪声对电视机视频设备的干扰。必要时还可将汗关频率选样端(F)改接控制端(C),选择半频方式。以进步降低电视机对视频噪声的敏感程度R6,R7和R为比例反馈电附,使5V和3. 3V电源按照一定的比例进行反馈。这两路输出的负载调率均可达±5%.吣和G,构成TL13丨C‘的频韦补偿网络。('17为软启动电容,取C17二时n增加4ms的软启动时间,再加上本身已有1 ms的软U动时间,总共为14ms.其余各路输出末加反馈输;丨丨屯压均由高频变压器的匝数比来确记。闪-5V电源的输出功率很低,现通过电附私和稳H、:符VI)/;进」-电压调节。是+30V输出的假ft载,它能降低该路的空载及轻载电压。鉴十3V和18V屯源的输出功率较大,者都增加了G级U'滤波器(1.<和r,L,和rn,l」和t';),以减小输出纹波电压。

  TP233Y具有频率抖动特性,这对降低电磁干扰很帮助。另外,再合理地选择安全电容t'n和KMI滤波器(C6,L,)的元件值,就能使开关电源产生的电磁辐射达到t:ISPR22(FCCB)国际标准。将C'1S的一端接U,的正极,能把TOP233Y的共模干扰减至*小。须要指出,C,。,和心都称作安全电容,区别只是tV,接在高ffi与地之间,能滤除初、次级耦合电容产生的共模干扰,在IEC95U国际标准中称之为“Y电容”。C,则接在交流电源进线端,专门滤除电网线之N的审模十扰,被称作“X电容”。

  为承受能从电网线窜入的雷击电压,在交流输人端还并联-只标称电压UlniA=275V的压敏电阻器VSR.Uln,A当压敏电阻器上通过1mA的直流电流时,儿件两端的电压值。

  频退耦电容,当U,与待机电源距离很近时可省去C,。线路检测电阻R,用T设定欠压值Urv.取R,反馈绕组电压经过认和C6整流滤波后产生15V的反馈电压,方面作为十15V输出(未与初级隔离),另一方面还经过光敏三极管给TOP232Y的控制端提供偏压。RpR,和艮均为取样电阻,用来检测3.3V和5V输出电压的变化量。R2是LED的限流电阻,并决定控制环路的增益。+5V电压经心给TL431C提供偏流。Cs为软启动电容,能消除刚接通电源时产生的电压过冲现象。空载时利用TOP232Y跳过周期的特性,可以满足P〔'机待机电源低功耗的指标。

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