采用VIPer22A的10W空調(diào)開關電源

1、采用viper22a的10w空調(diào)開關電源新型空調(diào)機采納兩個主低壓輸出給內(nèi)部設備供電。這兩個主輸出的低壓由一個內(nèi)部產(chǎn)生，它們分離是+12v和+5v。這個開關電源應當具有效率高、分量輕、尺寸小、待機功耗低等特性。本文介紹了利用viperx2系列產(chǎn)品開發(fā)的含有全部這些重要功能的電源實例。目前，新型空調(diào)機采納兩個主低壓輸出給內(nèi)部電子設備供電。這兩個主輸出的低壓分離是+12v和+5v。低輸出是由一個內(nèi)部開關電源產(chǎn)生。這個開關電源需要以下多個重要特性效率高，分量輕，尺寸小，待機功耗低等。設計人員利用viperx2系列產(chǎn)品可以開發(fā)出一個含有全部這些重要功能的電源，因此，該系列產(chǎn)品是開發(fā)空調(diào)應用的最抱負的解決

2、計劃, 特殊是本文介紹的板是為改進圖1所示的特性而特地開發(fā)的，表1列舉了空調(diào)開關電源的技術規(guī)格。表1電氣規(guī)格圖1: 電路板布局1. viperx2a描述viperx2a 是一個單封裝的產(chǎn)品，在同一顆芯片上整合了一個專用式控制器和一個高壓功率場效應mos晶體管。這種辦法可以削減組件數(shù)量，降低系統(tǒng)成本，簡化電路板設計。因此，這個產(chǎn)品家族廣泛用于離線開關式電源。此外，該系列產(chǎn)品還采納微型的smd封裝(so-8)。viper系列的待機功耗（小于1w）符合藍天使和能源之星等節(jié)能標準。1.1 普通特性viperx2a產(chǎn)品采納st的vipower m0-3高壓專利技術，m0-3高壓技術利用一個p型埋葬層的辦

3、法，允許在同一顆芯片上集成低壓系統(tǒng)（pwm）和電流垂直流淌的功率級，2所示。 viperx2a產(chǎn)品有以下普通特性自動熱關斷；高壓啟動電流源；防止輸出短路導致?lián)舸┕收系拇蜞茫╤iccup）模式；保證低負載條件下低功耗的突發(fā)模式。而且，vipower m0-3技術還可用于開發(fā)最小擊穿電壓為730v的功率場效應mos晶體管。表2解釋了該產(chǎn)品在不同的封裝和工作條件下的功率處理能力。圖2:mo-3技術暗示圖表2在不同的封裝和工作條件下的功率處理能力1.2 結構框圖通過認真觀看圖3的暗示圖，我們不難看出功率級是由含有一個迅速的電流式結構驅(qū)動的，驅(qū)動電流來自nmo ssense和feed-back(fb)兩

4、個引腳。比較器輸出銜接到消隱時光模塊，以確保導通時光最短。只需一個外部，即可將開關頻率固定在 60khz，從而不再需要其它的外部組件。其它的內(nèi)部模塊是內(nèi)部電源穩(wěn)壓器和過熱檢測器，前者在vdd引腳上能夠支持45v，後者在170°c（典型值）時提供熱關斷功能。該產(chǎn)品的系統(tǒng)控制是一個電流模式結構，在這個結構中，n-mos感應電流和fb電流匯集在器r2上。電阻r2上的電壓取決于這個電流值的大小，然後，這個電壓值與一個內(nèi)部固定的參考電壓(0.23v)比較。比較器的輸出用于驅(qū)動場效應mos晶體管，因此，開關頻率取決于反饋電流和 id電流值的大小。在這個應用中，反饋回路的實現(xiàn)辦法是通過一個光耦合器

5、利用輸出電壓驅(qū)動這個fb引腳，以保證輸入出輸出之間的絕緣。監(jiān)視vdd電壓的是一個磁滯比較器，它能夠管理啟動電流生成器。實際上，只要vdd電壓值大于vddon的電壓值，比較器就會導通，并給vdd器充電。一旦達到這個條件，功率場效應mos晶體管就立刻開頭開關操作。突發(fā)模式工作原理是跳過相同的開關周期，以便在負載削弱時降低功耗。2. 空調(diào)應用2.1 暗示圖圖4給出了本文研究的空調(diào)機用法的viper22電源的暗示圖。這個電源設計有兩個輸出電壓，分離是12v和5v。最大功率處理能力是10w，輸出電壓 12v。第一個輸出的峰值電流是900ma。然而，其次個輸出(5v)的實現(xiàn)辦法是在第一個輸出上串聯(lián)一個線性

6、穩(wěn)壓器(7805)和一個分配電壓降的齊納d9。這個解決計劃讓5v輸出電壓具有很高的精確度，因此該計劃特殊適合給微控制器或/ 和規(guī)律電路、和蜂鳴器供電。其次輸出的峰值電流為400ma。4所示，該解決計劃的二次側(cè)反饋是一個隔離式的逆向拓撲結構?？刂苹芈吠ㄟ^一個光耦合器(tl431)實現(xiàn)的，這個光耦合器含有一個高穩(wěn)定性的參考電壓管，以檢查12v輸出電壓，確保輸入和輸出徹低絕緣。一個transil緩沖電路 (d6-d7)可以有效地防護反射電壓和漏產(chǎn)生的峰值電壓。圖4: 空調(diào)開關電源暗示圖2.2 測試結果這個應用的主要目標是確保兩個輸出的電壓都十分精確。第一個輸出(12v)的電壓精確度很高是由于它位于二次穩(wěn)壓反饋內(nèi)，而其次個輸出(5v)的電壓精度很高是由于這條線路采納一個標準的線性穩(wěn)壓器。這個空調(diào)器應用是為寬壓市電(85-265vac)而開發(fā)的。5所示，待機功耗總是低于1w，符合能源之星的待機功耗標準的規(guī)定。圖6所示是在5v輸出無負載條件下測量到的能效值。圖5: 待機條件下功耗曲線圖圖6: 效率測量結果3 演示板描述3.1 電路板布局這是一個單層電路板設計，下層是銅線，上層是絲網(wǎng)印刷面