DI-129参考设计PeakSwitch - Power Integrations - AC

DI-129参考设计
PeakSwitch
®
33 W(60 W峰值)PVR电源
应用
器件
输出功率
输入电压
输出电压
拓扑结构
PVR
PKS606P
33 W (60 W Pk)
195-265 VAC
3.3 V, 5 V, 17.5 V, 22 V
反激式
设计特色
从而增加了Q1的基极驱动,并增加从U6的EN/UV脚拉出的电流。
•
使用体积小、成本低的EF25磁芯输出60 W峰值功率
一旦超过E N/U V的关断阈值电流,开关周期就被跳过。当流出
•
元件数量少:只需47个
EN/UV脚的电流低于关断的阈值电流时,开关周期又将重新开始。
•
高效率:33 W时≥76%
•
空载损耗<140 mW
变压器偏置绕组(T1的4、5脚)被D15、C21整流滤波,通过R14
•
满足EN55022 B传导EMI限制
给U6提供工作电流。U6的频率抖动功能和横跨T1的Y电容(C10)
减小了E M I的产生,因此用单个共模电感(L5)和一个小X电容
工作方式
(C13)就能使电源满足EN55022B的限制并有6 dBµV或更多的
图1所示的反激式转换器使用了PeakSwitch系列的一个器件(U1,
裕量。合成RCD齐纳管箝位(R2、R15、C9、D10和VR2)将漏
PKS606P)提供33 W连续和60 W峰值功率。
极电压尖峰控制在U6内部集成MOSFET的700 V额定电压值下。
R16给U2提供偏置电流。R10设置增益。C22改善瞬态响应,C11和
U6内部的控制器通过U5从次级接受反馈信号,根据反馈信号,
R9衰减U2的高频增益。C2完成软启动功能,在转换器上电时防止
开通或关断内部集成的MOSFET来维持稳压。3.3 V和5 V的一部分
3.3 V和5 V输出过冲,并超出规定的设置点。由于变压器T1内的紧
被馈入TL431(U2),TL431控制流过U5内部LED的电流。当输出电
密耦合,所有输出绕组交流叠加,表现出很好的交叉调整率。-5 V
压上升超过它们的设置阈值时,U2从U5的LED拉出更多的电流,
输出用稳压管VR1做二次稳压。
C10
2.2 nF
1 kV
VR2
1N4764A
100 V
D5
1N4007
F1
2A
D6
1N4007
1
C20
33 µF
400 V
L5
19 mH
2
D10
FR106
C21
47 µF
35 V
RV1
275 VAC
R14
4.7 kΩ
PeakSwitch
U6
D
PKS606PN
EN/UV
BP
S
C16
2200 µF
16 V
D9
STPS3150
D15
1N4148
8
D2
SB530
5
10
C17
2200 µF
16 V
D3
1N4007
C12
220 nF
50 V
C8
220 µF
10 V
L3
3.3 µH
L4
3.3 µH
R13
15 Ω
1W
EF25
U5B
PC817D
Q1 2N3904
C18
100 µF
50 V
D13
1N4148
C22
100 nF
50 V
D16
1N4148
R16
1 kΩ
C2
10 µF
50 V
RTN
VR1
1N4733A
5.1 V
R11
R10 3.92 kΩ
150 Ω 1%
+17.5 V
670 mA
+3.3 V
1.74 A
9
4
+22 V
360 mA
+5 V
1.6 A
C6
220 µF
10 V
D7
SB520
R17
22 Ω
D4
1N4007
C15
220 µF
35 V
C14
150 µF
35 V
7
3
R2
22 Ω
1/2 W
C13
100 nF
275 VAC
6
D8
STPS3150
C9
2.2 nF
1 kV
R15
10 kΩ
1/2 W
T1
R12
56.2 kΩ
1%
-5 V
28 mA
C11
100 nF
50 V
R9
3.3 kΩ
U5A
PC817D
U2
LM431A
2%
R8
10 kΩ
1%
PI-4522-102407
图 1. 33 W连续、60 W峰值的PVR电源原理图
www.powerint.com
October 2007
设计要点
为了保证最好的交叉调整率,应将所有次级绕组的层与层之间
105
•
3.3 V和5 V使用铜箔得到最好的交叉调整率。
•
反射输出电压(V O R )设为126 V以确保出色的输出交叉调
整率。如果需要更严格的交叉调整率,V OR可以取较低的值,
代价是降低峰值输出功率的能力。
U5、Q1、R17和D6的配置增加了U5的速度,减少了脉冲串的
产生。
100
95
90
3.3 V
5V
-5 V
22 V
17.5 V
85
PI-4527-110706
95
85
Efficiency (%)
Regulation (%)
紧密地的绕制在一起。
•
PI-4528-110906
•
110
75
80
190
200
210
220
230
240
250
260
270
AC Input Voltage (VAC)
图 3. 输出调整率和输入线电压的关系,室温及满载情况下
65
55
变压器参数
45
35
25
195
205
215
225
235
245
255
265
磁芯材料
PC40EF25-Z or equivalent
骨架
EF25 Horizontal
绕组细节
1/2 Primary: 32T, 31 AWG
Bias: 9T, 0.45 mm
Secondary: Foil 2T, Foil 1T,
6T, 0.45 mm × 2 & 3T 0.25 mm
1/2 Primary: 32T, 31 AWG
AC Input Voltage
图 2. 满载时的效率和输入电压的关系,室温,50 Hz线频率
Primary (3-2), Bias (5-4),
绕线顺序(引脚号) Secondary (9-10, 10-8, 7-8,
6-7), Primary (2-1)
初级电感
342 mH, ±10%
表 1. 变压器结构信息
TIW = 三层绝缘线,NC = 无连接,FL = 飞线
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B
10/07
DI-129