VIPer22a電路圖

1、精選文檔引言開關電源通過電路控制開關管進行高速的導通與截止, 將直流電轉化為高頻率的交流電提供給變壓器進行變壓, 從而產生所需要的一組或多組電壓 1 。它具有效率高的特性, 而且開關電源的變壓器體積比串聯(lián)穩(wěn)壓型電源的要小得多, 電源電路比較整潔, 整機重量也有所下降, 所以成為當今電源發(fā)展的一種趨勢。本文采用V IPER22A芯片設計了一種開關電源。2V IPER22A芯片概述意法半導體的V IPER22A芯片為專用開關電源集成電路。其內部結構如圖1所示。芯片工作時, 直流電壓從漏極腳進入集成電路, 經整流和穩(wěn)壓后供給開關電源工作, 從而使這個電路工作時不需要外接啟動電阻。即使VDD供電電路不

2、正常, 電源電路的振蕩電路仍能起振, 而且圖1V IPER22A芯片內部結構電路有輸出電壓。在VDD正常前, 由芯片內部自身供電, 經過很短時間后, VDD供電電源正常, 此時,利用門電路控制開關電路(ON /OFF)斷開從柵極輸入的供電回路。V IPER22A 有過熱、過壓保護功能。VDD從4腳輸入后, 首先送入比較器, 一旦輸入VDD 42 V, 則觸發(fā)器( FF1)輸出一個置位信號1使控制振蕩電路工作的觸發(fā)器( FF2)輸出為0,鎖住U2 , 振蕩信號無法輸出, 即開關管不工作。當輸入電壓小于1415 V時, U3 也將輸出一個復位脈沖, 使開關管不工作。當電路過熱時, R1 為1,將F

3、F2置0, 開關管不工作。當供電電壓VDD在正常范圍時, FB所得的取樣電壓與基準電壓0123 V相比較, 用其比較結果去控制FF2 的轉換頻率,從而控制開關管的狀態(tài)轉換, 實現(xiàn)控制輸出電壓,達穩(wěn)壓的功能。該集成電路芯片內部包含60kHz的振蕩電路, 其外圍電路相當簡單。3V IPER22A開關電源電路本文所使用的V IPER22A芯片具有優(yōu)良的控制功能, 使得外圍電路的設計較簡單, 只需考慮一般的短路、過載電路保護即可。電路原理圖如圖2。圖2電路原理圖在交流電源的輸入端接電容C0 用于濾除低頻差模噪聲, 接扼流圈用于過濾掉電網上的干擾, 同時也濾掉電源對電網的干擾。220 V的交流電源輸入后

4、, 經四個二極管構成的橋式整流電路整流, C1 濾波后輸出一個300 V左右的直流信號。由于V IPER22A處于工作狀態(tài),在其內部場效應管截止時, 會在變壓器初級兩端產生大于300 V的電壓, 利用R1、C2 和D5 構成防沖激電路, 使其電壓有一個釋放回路, 以免激穿V I2PER22A內部場效應管。整流濾波后的直流電供給開關電源IC轉換成高頻的交流信號, 經變壓器耦合輸出各路低電壓的交流信號。由于輸入電壓較高, 所以二極管的耐壓值要很高, 而且電容的容量也要很大?；ジ挟a生的交流脈沖電壓經D6 整流、R2限流和C3、C6 濾波后作為開關芯片的供電電壓。由于V IPER22A的特殊結構, 如

5、無VDD時可實現(xiàn)內部供電, 所以R2 即使擊穿開路, 仍有電壓輸出, 但不正常。同時, VDD也為取樣回路中的光耦的接收部分供電。另一部分電感感應到的脈沖電壓經D8 整流, 又經電感L2、電容C12、C13、C14濾波后, 輸出+ 5 V電壓。+ 5 V電壓同時經穩(wěn)壓管Z2 后給光耦電路發(fā)射部分供電, 通過光耦的接收部分接收到的光作為取樣信號, 從V IPER22A的3腳FB輸入到芯片, 從而去控制開關管的開關頻率, 控制電源電壓的穩(wěn)定, 起到穩(wěn)壓的作用 2 。本電源電路由于前后級是通過光耦進行互相控制, 這樣很好地隔離了前后級。同時, 變壓器電感線圈另一端經D7整流C10濾波后輸出+ 12

6、V的電壓。變壓器的一部分電感線圈經D10整流、C15濾波后輸出- 24 V電壓。同時, 經R4 降壓、- 12 V穩(wěn)壓管Z1 穩(wěn)壓和C17濾波后輸出- 12 V的電壓。與+ 5 V電壓輸出一樣, 變壓器電感線圈輸出的脈沖電壓經D9 整流、電感L1、電容C16、C18、C19濾波后輸出+ 9 V直流電壓。4結束語本文設計的開關電源采用V IPER22A 控制芯片, 由于它優(yōu)異的性能, 使得控制電路在設計上比較簡單。另外在電路的設計上直接對220 V的交流電壓進行整流控制變成高頻的交流電壓, 而沒有采用變壓器降壓后再控制, 這樣就有效地減小了開關電源的體積。在交流輸入端加入了扼流圈, 有效地將電網和電源隔離開來, 減小了互相的影響。輸出電壓采樣使用了線形光耦采樣, 將電源的輸入和輸