下圖為一款簡單的電源線路圖:
電源輸入端采用的單級 EMI 抗干擾電路由 C1 和 L1 組成,主要目的就是為了減小電源內的高頻信號對電網的輻射干擾。
市電經過整流橋 BD1 和 C2 濾波后得到一個大約 300V 的直流電壓,這個電壓一路經過變壓器的一次繞組后加到開關管 VT1 的漏極,另一路經過 VD6 后加到芯片的第 8 腳 HV 腳,芯片通過內部高壓電流源給 VCC 的外接電容 C6 進行充電操作,當 C6 兩端的電壓達到開啟電壓(大約 13V 左右)時,芯片開始工作,第 5 腳 DRV 輸出 PWM 方波。
當 PWM 方波處于高電位時,MOS 管導通,能量存儲在變壓器的繞組內,二次側 C22 對負載進行放電操作。
當 PWM 方波處于低電位時,MOS 截至,存儲在變壓器里的能量經過 VD22、C22 整流濾波后輸出直流電壓,輸出電壓經 R25、VR21 和 R26 采樣后,經過 431 和光耦后反饋到控制器芯片的反饋 2 腳上,從而對輸出的占空比進行調節作用;圖中的 C21 主要起到的是軟化整流二極管的開關特性,ZD21 并聯在電源輸出端起到過壓保護作用,產品正常工作時,輸出電壓為:
Uo=2.5*(1+(R25+R21+R26)/R26);
我們可以根據需求電壓對 R21 進行調節。
這個線路不僅有過壓保護功能,還設有短路保護功能;當負載短路時,芯片 2 腳電壓超過 4.2V,芯片會強制輸出低占空比 PWM,VCC 外接電容上的電壓將會線性下降。當電壓降低到 10.6V 時,芯片會進入保護重啟狀態,此后控制器因為極低的電流消耗,VCC 外接電容上的電壓逐漸下降,當電壓下降到 5.8V 時,芯片會再次啟動對 VCC 的外接電容進行充電,當電壓達到 13V 左右時,芯片又會輸出一個 PWM 波形,從而周而復始,出現打嗝模式。
細心的盆友會發現,我們平常的電源一般都設有輔助繞組,但是上圖中并沒有設計輔助繞組供電的功能,其實用輔助繞組供電可以得到一個比較平穩的電壓,但是我們做的這個產品,客戶對輸出的動態響應要求并不高,所以為了優化成本,可以不設置輔助繞組。
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