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设计更高能效、极低EMI准谐振适配器

09-08 10:18:24 | http://www.5idzw.com | 电源电路 | 人气:874
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www.5idzw.com此外,这两款控制器内置80 ms定时器,用于短路验证。还提供绕组短路保护功能,以额外的电流感测(CS)比较器及缩短时间的前沿消隐(LEB)来检测绕组短路,当电流感测电压(VCS)达到电流感测电压阈值(VILIM)的1.5倍后就关闭控制器。

 值得一提的是,NCP1380提供A、B、C和D等不同版本,用以满足客户不同的保护需求。例如,四个版本均提供过压保护功能,而其中NCP1380A和NCP1380B提供过温保护,NCP1380C和NCP1380D提供输入过压保护;另外,NCP1380A和NCP1380C提供过流保护闩锁,而NCP1380B和NCP1380D提供过流保护自动恢复功能。此外,NCP1380A和NCP1380B在同一引脚上结合了过压保护和过温保护功能,而NCP1380B、NCP1380D及NCP1379在同一引脚上结合了过压保护和输入欠压保护功能,这样就减少了外部元件需求。

 应用设计过程

假定我们的目标电源规格为:输入电压85至265 Vrms,输出电压19 V,输出功率60 W,最小开关频率45 kHz(输入电压为100 Vdc时),采用600 V MOSFET,230 Vrms时待机能耗低于100 mW。这样,我们可将应用设计过程分解为多个步骤。

 1)     准谐振变压器参数计算

匝数比:  
初级峰值电流:

 初级电感:

 

最大占空比: 

初级均方根(RMS)电流:

 

次级均方根(RMS)电流:

2)     预测开关频率

负载下降时,控制器会改变谷底。问题在于如何才能预测负载变化时开关频率怎样变化。实际上,功率增加或减小时,控制器用以改变谷底的反馈(FB)电平也不同,正是借此特性提供谷底锁定。知道反馈电平阈值后,我们就能够计算开关频率的变化及相应的输出功率。通过手动计算或使用Mathcad电子表格,我们就可以解极出最大开关频率。

Predicting Switching Frequency.JPG

                                              图3:预测开关频率

3)     时序电容值(Ct)计算

在VCO模式下,开关频率由时序电容(Ct)完成充电而设定,而Ct电容的充电完成受反馈环路控制。由准谐振模式的第4个谷底向VCO模式过渡时,输出负载轻微下降。要计算Ct电容值,先要计算第4个谷底工作时的开关频率,并可根据反馈电压(VFB)与时序电容电压(VCt)之间的关系计算出VCt的值为1.83 V。然后,根据等式Ct=ICtTsw,vco/1.83,可以计算出Ct的值为226 pF。我们实际选择的的200 pF的Ct电容。

4)     应用过载补偿

在高线路输入电压(265 Vrms)时,由于传播延迟,我们可以计算出峰值电流为:

开关频率为:

故高线路输入电压时的功率能力为:

接下来要计算所需的过载保护电压。

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