TinySwitch-III

参考设计DI-43
®
TinySwitch-III
30 W、宽范围输入、12 V输出电源,空载功耗<250 mW
应用
器件
输出功率
输入电压
输出电压
拓扑结构
适配器
TOP244Y
30 W
85-265 VAC
12 V
反激式
单电阻R1通过L脚实现输入U V/OV保护功能(U V典
型值为100 VDC; OV典型值为450 VDC)。电阻R4将
U1的电流限流点控制为标称值的85%,当输入电压增
加时电阻R2降低电流限流点,限制了电源的最大过载
功率。电流限流点降低的功能可使用小尺寸的变压器
来实现连续模式工作,并降低了初级和次级的峰值电
流,优化了效率并减小了元件应力。
设计特色
•
•
•
高效率(最低79%)
元件数量少
低 空 载 功 耗 , 1 1 5 VAC 时 < 2 0 0 m W , 2 3 0 VAC
时 <250 mW
稳定型电源,包括UV/OV关断、自动恢复的热关断
和短路保护
充裕地满足E N55022B和C I S P R22B对E M I标准的
要求
在265 VAC输入时将过载输出功率限制到额定负载
的160%
•
工作方式
D1和V R1组成箝位电路,在正常工作时吸收漏感能
量,齐纳管VR1把电压箝位到一个安全水平。电容C2
从VR1转移了一些漏感能量,降低了它的温度,并增
加了整体效率。箝位后,反相恢复电流流过D1,把一
部分箝位能量回送回去。R3限制了D1的反相恢复电
流,通过限制漏极振荡来改善EMI。
TOPSwitch-GX集成了很多功能以实现低成本的开关模
式电源设计。
电阻R9和R10设置输出电压。C10和R8提供补偿,R6
设置DC环路增益。用TL431做误差放大器比使用齐纳
•
•
L
85-265 VAC
N
R1
2 MΩ
1/2 W
CONTROL
S
R4
8.25 kΩ
1%
图 1. 使用 TOPSwitch-GX的 12 V、 30 W通用电源
DI-43
X
5
C7
680 µF
35 V
C8
100 µF
35 V
4
C3
1 µF
50 V
RTN
F
R7
15 kΩ
U2
ISP817C
TOPSwitch-GX
L
D
U1
TOP244Y
12 V, 2.5 A
6,7
D2
1N4148
3
R2
8.2 MΩ
1/2 W
L2
3.3 µH
9,10
D1
UF4005
F1
3.15 A
D3
MBR10100
C6
680 µF
35 V
L1
22 mH
CX1
220 nF
250 VAC
T1
VR1
P6KE
200
R3
47 Ω
1/2 W
C1
100 µF
400 V
C12
R11
470 pF 33 Ω
100 V 1/4 W
1
C2
4.7 nF
1 kV
BR1
2 A, 600 V
C7
2.2 nF
Y1
C
C4
100 nF
R5
6.8 Ω
C5
47 µF
10 V
R9
38.3 kΩ
1%
D4
1N4148
C11
10 µF
35 V
R6
1 kΩ
R8
4.7 kΩ
C10
47 nF
U3
TL431
R10
10 kΩ
1%
PI-3405-112702
November 2002
DI-89 DI-43
管做参考,能得到更好的调整率和输出电压容差,由于
偏置电流低 (1mA),能提供更好的空载性能。
可选元件D4、C11和R7实现软启动以限制开机过冲。电
阻R7在关机时给软启动电容放电。
设计要点
•
•
•
•
使用90 V到120 V的反射电压。
D3、C6和C7的紧凑布板能提高效率,以确保C6和C7
有相同的次级环路面积以平衡各自的纹波电流。
箝位:要实现成本最低则用RCD箝位,用功率电阻代
替齐纳管VR1。要获得最好的空载特性,使用如图所
示的齐纳管。
参考电压:要实现成本最低,用低电流的齐纳管做次级
参考,偏置电流5 mA。如图所示用TL431可得到更好的 表 1. 变压器结构信息
电压精度和空载功耗(因为只有1 mA的偏置电流)。
PI-3422-112602
.35
Input Power (W)
.30
.25
.20
.15
.10
.05
0
80
120
160
200
240
280
AC Input Voltage
图 2. PIN 与V IN曲线
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