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新型反激变换器准谐振控制器ICE1QS01及其应用电路与设计

来源:    作者:    发布时间:2015-02-14 09:25:00    浏览量:

图3 基于ICE1QS01的200W彩色电视机SMPS电路

连接于桥式整流器输出与大容量滤波电容C07之间线路上的电感器L08,二极管D08以及在D08正极与功率开关S01漏极之间的电容C08,组成PFC电荷泵电路。其作用是与输入端EMI滤波器一起,可在桥式整流器输入端产生正弦波电流。ICE1QS01内集成低功率待机突发模式电路,可使待机输入功率低于1W。在负载减小时,利用集成数字处理电路能使开关频率逐步降低,并不产生任何抖动。当待机开关S1断开时,参考二极管D60导通,输出电压V2调节值由齐纳二极管D61确定。当ICE1QS01脚4上的VSRC低于2V时,集成在芯片上的突发模式电路启动。在激活内部突发模式比较器后,栅极驱动输出(OUT)切换到低电平,Vcc关闭门限由正常模式下的9V增加到14.5V。在突发模式期间,MOSFET导通时间至少为其最大导通时间的1/7。在突发之间的中断时间(tb电感生产reake)缩短,输出纹波通过跨越在AC主线输入与二极管D26和D27接点之间的电容C21的一个附加充电电流而降低。

二极管D62为正常模式与待机突发模式之间的过渡状态而加入。当待机开关S1闭合但输出V2已经无载时,加入D62可保证在突发模式下的正常周期。当V2变低时,参考二极管D60被关断。

ICE1QS01脚3外部电阻R38R29充当变压器脉冲的分压器,脚3上的脉冲幅度约为4V。电容C29用作减小变压器过冲。其脚2与DC干线电压之间的电阻R22决定欠电压锁定门限。R22与电容C22相结合,可固定最大可能输出功率。

2.2 主要元件选择

2.2.1 变压器设计要点

在图3所示的应用电路中,变压器T1的参量已基本标明。在此仅简要叙述变压器的计算公式。

首先,必须计算SMPS最大输入功率。若SMPS最大输出功率为Pout(max),效率为η(通常取80%),最大输入功率Pin(max)

Pin(max)=Pout(max)/η(1)

在最低AC线路电压VAC(min)下,SMPS初级平滑电容器(如图3中的C07)上的DC电压VDC(min)

VDC(min)=VAC(min)Fnum(2)

式中:Fhum=0.9,为初级电容器上100Hz电压纹波系数;

VAC(min)在通用宽范围AC供电线路下,通常为85V或90V。

在最高AC线路电压VAC(max)(如264V)下,初级电容器上的最高DC电压VDC(max)

VDC(max)=VAC(贴片电感器max)Fcp(3)

式中:Fcp为在初级电容器上的过电压因数,当SMPS不带PFC时,Fcp=1;若SMPS带PFC,Fcp=1.1。

扁平型电感

通过初级绕组的最大平均电流IP(max)可由式(4)计算。

IP(max)=Pin(max)/VDC(min)(4)

变压器初级绕组匝数Np的计算公式为

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