利用TOP Switch设计的开关电源
如前所述,由于TOPSwitch已经将很多功能集成在片子内部,所以很容易利用它组成各种小功率的功率变换电路,如Flyback, Forward, Boost,Buck等等。下面以图3所示的7.5V、15W开关稳压电源为例来说明TOPSwitch在开关电源中的典型应用。
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该电源的交流输入电压范围为85~265Vac,经EMI滤波、整流、C2滤波之后,得到直流电压。变压器一、二次绕组的变比可以设定输出电压大小。电路刚上电时,TOP内部高压电流源直接提供控制极电流Ic,使得片子启动,电路开始工作。电路正常工作后,Ic将由反馈网络提供,同时通过调节内部PWM的占空比实现对输出电压的自动调节。反馈网络由偏置绕组Ns、VD3(IN4148)、电容C4、R1、光耦IC2(NEC2501-H)和稳压管VD22(N5995B)组成。Ns端电压经过VD3整流和C4滤波后,得到一个偏置电压。稳压管VD22(N5995B)、电阻R1和光耦IC2(NEC2501-H)则可通过控制光耦初级发光管的电流If实现对输出电压的调整。其中R1是VD22的限流电阻,同时又可以决定控制环路的增益。根据光耦特性,可以把光耦看作一个电流控制电流源(CCCS),次级电流Ic受初级电流If控制,且在一定的范围内,两者是成正比的,即
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电路中除整流桥之外,所使用的二极管都是快恢复的,反向恢复
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4 应用中需要注意的问题
1)布线时,S引脚的引线应该非常短,旁路电容应尽可能靠近S和C引脚,同时,S脚应单点接地,以避免主电路的工作电流对控制信号造成干扰。
2)在某些条件下,从外部给控制引脚加入电压或电流,能够使TOP Switch永远保持在8个自动回复周期中的某一个周期内,并且能够防止开关电源自动重启动。
3)在自动恢复工作过程中,当输入电压低于20V时,控制引脚电流很小,这样会增加自动恢复循环的周期。所以,应避免输入电压过低。
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