DI-134参考设计 PeakSwitch ® 音响用电源 应用 器件 输出功率 输入电压 输出电压 拓扑结构 音响设备 PKS606PN 20 W, 43 W peak 90-265 VAC 12 V 反激式 设计特色 在每一个开关周期的的反激部分，一个RCD齐纳箝位电路（L2、 • 峰值输出功率大于2倍连续输出功率，而且功放无失真 D5、R7、C11和VR1）保护U1内部集成的MOSFET。磁珠L2、 • 通用输入电压范围适合全世界范围内使用 R C缓冲电路R7和C11通过阻尼高频振荡来减小E M I。电容C4给 • 在整个输入范围内实现高效率(>79%) U1的旁路(BP)脚提供退耦，此脚是IC内部稳压供电的节点。集成 • 满足EN55022 B传导EMI限制 的内部高压电流源给U1提供初始操作功率。初始启动后，T1的偏 • 自动重启动特性允许长期短路输出 置绕组（4脚和5脚）、D6、C5和R3给U1提供操作电流。U2提供 • 过热关断保护电源和功放 了安全隔离并将输出电压的反馈信号耦合至初级侧。三极管Q1、 C19、R15和D9防止U2光三极管通常出现的高频增益损失，帮助 工作方式 控制器避免成组出现导通和关断周期。利用EN/UV脚的信号，U1内 图1所示的隔离反激式转换器围绕P e a k S w i t c h产品系列的 部的控制器通过使能和关断MOSFET开关周期来稳定输出电压。 PKS606PN(U1)设计而成。选择P封装的器件（8脚DIP）可以将用 于峰值功率输出的散热器的成本和尺寸最小化。 在安规隔离带的次级侧，D7整流T1的输出，给C7和C16充电。 D7两端的缓冲电路（R5和C10）衰减在D7关断时产生的高频 输入电路由保险丝（F1）和一些E M I滤波元件（R6、C9、L8、 振荡。 L4、C12、R9、R8和C13）组成。交流输入被整流(D1-D4)和滤波 (C2)后加到初级侧功率元件两端（T1和U1）。 R5 10 7 1/2 W C11 470 pF 1 kV C2 150 MF 400 V D1-D4 1N4005 C12 2.2 nF 1 kV R9 3.3 7 1/8 W L4 5 mH VR1 P6KE200A 200 V 2 R1 3.9 M7 1/8 W R7 300 7 1/8 W D S D7 SB580 R3 4.7 k7 EN/UV C4 330 nF 50 V U2B PC817D Q1 2N3904 12 V, 1.7 A 3.6 A PK R10 2 k7 4 R4 1 k7 D6 1N4148 C6 2.2 nF 250 VAC C7 220 MF 25 V C17 150 nF 50 V C5 47 MF 35 V R15 20 7 1/8 W D9 1N4148 R12 8.45 k7 1% R11 1 k7 U2A PC817D PeakSwitch U1 PKS606PN VR3 1N53538 16 V VR2 1N5238B 8.7 V 5 BP C13 39 pF 1 kV F1 2A 6,7,8 L2 3.3 MH 3A FB L8 1.8 MH R6 2.2 M7 1/8 W 9,10 D5 1N4937 R8 22 7 1/2 W C9 220 nF 275 VAC 3 EE25 T1 C10 1.2 nF 100 V C16 220 MF 25 V R14 51 k7 C19 470 nF 50 V R16 1 k7 U3 TLV431 C18 6.8 nF 50 V R13 1 k7 1% RTN PI-4580-100608 L N 90 - 265 VAC www.powerint.com 图 1. 使用PKS606PN设计的20 W连续、43 W峰值功率的音箱用电源 October 2008 输出电压反馈取自两个独立的电路。由VR2、U2的LED、C19和 PI-4587-022207 82.5 R16组成的电路提供反馈信号的高频(HF)部分。由R10、U3和其相 82 设定点。 H F电路使电源有良好的瞬态响应。L F电路使电源有好的输出电 压精度。每当输出电压超过设置值时，两个电路都会正向偏置 U2内的LED。VR2、U2 LED和R16的串连电压降确定了HF电路的 设置点。分压电路（R12和R13）和U3确定了LF电路的设置点。 电容C17在物理位置上要靠近H F电路，并对可能误触发其设定 Efficiency (%) 关元件组成的电路提供反馈信号的低频(LF)部分和确定DC的稳压 81.5 81 80.5 Efficiency @ VAC = 230 V Efficiency @ VAC = 115 V 80 79.5 79 阈值的噪音进行衰减。如果反馈环路开路，在自动重启动激活 0 （在30 ms内没有周期被跳过）以前，齐纳管VR3箝位输出电压 0.5 1 1.5 2 Output Current (A) 到16 V。 图 2. 在标准线电压时效率与负载的曲线 • 选择R11和R16的值，以使U2内LED的阴极电压大约为2.2 V。 • 根据峰值和连续输出功率的平均值选择磁芯大小和绕线直径。 • 初级和次级绕组的匝数及初级电感值根据峰值输出功率来 80 70 • QP 60 选择。 AV 50 二极管D5必须是反向恢复时间<75 ns的超快二极管。 QP dBµV 40 变压器参数 磁芯材料 EE25 NC-2H or Equivalent, gapped for ALG of 105 nH/t2 骨架 EE25, 10 pin 绕组详情 1/2 Primary: 26T, 27 AWG, 1 layer, tape Bias: 8T X2, 29 AWG, tape Secondary: 6T, X4, 23 AWG TIW, 2 layers Shield: 7T X4, 29 AWG, tape 1/2 Primary: 26T, 27 AWG, 1 layer PI-4588-022207 设计要点 30 AV 20 10 0 -10 初级电感量 370 μH，±12% 初级谐振频率 180 kHz (minimum) 漏感 8 μH (maximum) -20 0.15 1.0 10.0 70.0 MHz 图 3. 最差情况下的传导EMI (230 VAC) 表 1. 变压器参数 Power Integrations 5245 Hellyer Avenue San Jose, CA 95138, USA. Main: +1 408-414-9200 Customer Service Phone: +1-408-414-9665 Fax: +1-408-414-9765 Email: [email protected] Power Integrations reserves the right to make changes to its products at any time to improve reliability or manufacturability. Power Integrations does not assume any liability arising from the use of any device or circuit described herein. POWER INTEGRATIONS MAKES NO WARRANTY HEREIN AND SPECIFICALLY DISCLAIMS ALL WARRANTIES INCLUDING, WITHOUT LIMITATION, THE IMPLIED WARRANTIES OF MERCHANTABILITY, FITNESS FOR A PARTICULAR PURPOSE, AND NON-INFRINGEMENT OF THIRD PARTY RIGHTS. The products and applications illustrated herein (transformer construction and circuits external to the products) may be covered by one or more U.S. and foreign patents or potentially by pending U.S. and foreign patent applications assigned to Power Integrations. A complete list of Power Integrations' patents may be found at www.powerint.com. Power Integrations grants its customers a license under certain patent rights as set forth at http://www.powerint.com/ip.htm. On the Web www.powerint.com The PI logo, TOPSwitch, TinySwitch, LinkSwitch, DPA-Switch, PeakSwitch, EcoSmart, Clampless, E-Shield, Filterfuse, StackFET, PI Expert and PI FACTS are trademarks of Power Integrations, Inc. Other trademarks are property of their respective companies. ©2008, Power Integrations, Inc. B 10/08 DI-134