精品国产污污免费网站在线观看_寬范圍小功率輸入開(kāi)關(guān)電源的設計與實(shí)現

摘要：基于TinySwith系列芯片，詳細介紹了用于給一款定時(shí)計數單元供電的開(kāi)關(guān)電源的設計方法，該電路在寬范圍輸入電壓范圍內，采用單端反激式拓撲電路，利用光藕反饋和脈沖寬度調制技術(shù)實(shí)現電壓穩定輸出。
開(kāi)關(guān)電源被譽(yù)為高效節能型電源，它代表著(zhù)電源 class="wz_rc">穩壓電源的發(fā)展方向，現已成為電源 class="wz_rc">穩壓電源的主流產(chǎn)品。隨著(zhù)現代科技的高速發(fā)展，功率器件的不斷完善、更新，PWM 技術(shù)的發(fā)展日趨完善，開(kāi)關(guān)電源正朝著(zhù)短、小、輕、薄的方向發(fā)展。本文介紹了一種基于TinySwith系列芯片設計的小功率AC／DC開(kāi)關(guān)電源的原理及設計方法。
1 單端反激式開(kāi)關(guān)電源的控制原理
所謂單端是指高頻變壓器的鐵心工作在B-H曲線(xiàn)的一側。反激式則指當功率MOSFET導通時(shí)，就將電能儲存在高頻變壓器的初級繞組上，僅當MOSFET關(guān)斷時(shí)，才向次級輸送電能。由于開(kāi)關(guān)頻率高達上百kHz，使得高頻變壓器能夠快速存儲、釋放能量，經(jīng)高頻整流濾波后即可獲得直流連續輸出。而反饋回路通過(guò)控制TinySwitch器件的控制端的電流來(lái)調節占空比以達到穩壓的目的[1]。
2 TinySwitch系列芯片選型及介紹
電流型脈沖寬度調制集成電路 class="wz_rc">集成電路TNY255是一種高性能的、單端輸出的、固定頻率的電流型PWM 控制器，能很好地應用在隔離式單端反激開(kāi)關(guān)電源的設計以及直流一直流變換<0u2438cq.cn>器設計之中，它最大的優(yōu)點(diǎn)是外接元件少，外電路裝配簡(jiǎn)單，成本低廉。它的內部電路包括如下主要功能:
①可調整的充放電振蕩電路，可精確地控制占空比;
②采用電流型操作，并可在133kHZ高頻下工作;
③具有自動(dòng)補償功能;
④帶鎖定的PWM，可以進(jìn)行逐個(gè)脈沖的電流限制;
⑤具有內部可調整的參考電源，可以進(jìn)行欠壓鎖定;
⑥采用圖騰柱輸出電路，提供大電流輸出，輸出電流可達1A;
⑦工作電流低，且能進(jìn)行低電流啟動(dòng);
⑧可直接對雙極晶體管和MOSFETS管進(jìn)行驅動(dòng)。
TinySwitch功能框圖如圖1所示。

圖1 Tiny Switch功能框圖
2.1 TinySwitch的工作模式
反激式開(kāi)關(guān)電源的輸出功率與門(mén)限值，變壓器初級電感和開(kāi)關(guān)頻率相關(guān)，再結合芯片特點(diǎn)，由于TinySwitch門(mén)限值和變壓器初級電感均為常數，因此若想改變輸出功率，只有通過(guò)改變開(kāi)關(guān)頻率來(lái)實(shí)現。TinySwitch采用“跳周期”的工作方式，即以改變功率MOSFET有效的開(kāi)關(guān)頻率，以實(shí)現不同的功率輸出。芯片的使能（EN）引腳正常工作時(shí)，若EN端為高電位MOSFET導通，反之則關(guān)斷。如圖1所示，EN引腳電路中有一個(gè)設為1.5V的源極跟隨輸入。輸入電流被10μA的滯回電流源箝位。在振蕩器時(shí)鐘信號（每個(gè)周期之始）的上升沿，對EN檢測電路的輸出取樣，若為高，則此周期導通功率MOSFET，否則功率MOSFET在相應周期保持關(guān)斷，即跳過(guò)該工作周期，由于對EN引腳取樣僅在每個(gè)周期之始進(jìn)行一次，周期中EN引腳上的其它變化可以不考慮。這樣便可對芯片進(jìn)行開(kāi)/關(guān)控制，如果使EN端為高（＜40μA）則執行開(kāi)關(guān)周期，繼續在下一個(gè)時(shí)鐘周期之初對EN引腳狀態(tài)進(jìn)行取樣。
于是滿(mǎn)載時(shí)，讓Tiny Switch在大部分時(shí)鐘周期導通，不足滿(mǎn)載時(shí)，TinySwitch將“跳過(guò)”更多周期以保持次級輸出電壓穩定。在輕載或空載時(shí)，幾乎跳過(guò)所有周期，只有一小部分周期導通以供給電源的功率消耗。容－源－電－子－網(wǎng)－為你提供技術(shù)支持

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