新型电源集成块ICE2A165解析及应用电路设计

2．1 交流输入及整流滤波电路
通电后，220 V市电经电源开关SW、保险管F1、互感滤波器L1送到桥式整流电路，由VD1～VD4进行整流，再由C3滤波，得到300 V左右的直流电压。
因电源功率不大，保险管选用0．5～0．63 A即可；采用一节互感滤波器来滤除电网中的干扰，L1选用LT028、UU9．8等型号；整流二极管VD1～VD4选用1N4007(整流二极管上无需并联0．01μF的电容)，C3选用33～100 μF。
2．2 ICR2A165的7脚外部电路
7脚外接启动电路和补给供电电路。通电后，C3上的300V电压经启动电阻R1、R2对电容C5充电，当C5上的电压达到13．5 V时，内部电路启动，ICE2A165开始工作，内部开关管随即进入开关工作状态。
电路启动时，ICE2A165的7脚索取的电流小于55μA，电路工作后，7脚索取的电流达5 mA，若此时再由启动电阻R1、R2来给7脚供电，则无法满足7脚的需求，因此电路中应设补给供电电路。补给供电电路由开关变压器的3～4绕组、D6、R3等元件构成。电路工作后，开关变压器3～4绕组上的脉冲电压经D6整流，再由R3和C5滤波后得到14 V左右的直流电压给7脚供电，以满足内部电路的要求。
R1和R2的总阻值在800～1 000 kΩ之间，C5的容量一般在33～82μF，R1、R2、C5的取值不能太大，否则会导致电路启动困难，甚至不能启动。7脚的正常工作电压应设计在12～14 V，若太低，会使过压保护变得不灵敏；若太高，又会使过压保护变得太灵敏。R3的值一般在10 Ω以下即可。
2．3 稳压电路
稳压取样点设在主电压+5 V输出端，由精密型三端比较器IC2(TL431)和光电耦合器IC1(PC817)配合IC3内部电路来完成稳压控制，它能将取样点的电压稳定在U0上，U0的大小可由式(2)计算。

式(2)中，VREF为TL431内部的基准电压，等于2．5 V，R11和R10分别代表R11和R10的阻值，若将图中的电阻阻值代入式(2)中，可以算出U0=5V。另外，从式(2)中还可发现，通过改变R11和R10的阻值就可对输出电压的高低进行设计。
稳压过程是这样的：当某种原因引起各路输出电压升高时，+5 V电压也必升高，经R11和R10分压取样后，使IC2的1脚电压上升，IC2导通增强，光耦IC1内部发光二极管发光增强，光电三极管导通增强(内阻变小)，从而使IC3的2脚电压降低，经内部电路处理后，进丽使内部场效应开关管饱和时问缩短，开关变压器储能减少，各路输出电压下降，达到稳压的目的。如果输出电压降低，则稳压过程与上述过程相反。
值得注意的是，在设计电路时，取样点一定要设在主电压输出端上，并根据主电压的大小要求来确定R10和R11的值，R10和R11一定要选用精密电阻，误差在1％以内。R5的取值范围应为0．3～1 Ω，R5越小，电源的稳压范围就越宽，但内部开关管的功耗会加大，过流保护灵敏度会变差。在交流220 V环境下，R5取0．47 Ω比较合适。
2．4 反峰吸收电路
在ICE2A165内部开关管截止瞬间，开关变压器初级绕组会产生反峰电压，为了防止反峰电压击穿开关管，必须在开关变压器初级绕组上并联皮峰吸收电路，即R4、C4和VD6。VD5一定要选用高压快恢复管，如RF107、RGF10M等，C4的耐压必须在1 kV左右，R4的功率须在1 W以上。
2．5 直流输出电路
本电源输出+5 V、+12 V和-12 V 3路直流电压。+5 V为主电压，向负载提供的电流较大，一般用3 A整流二极管进行整流，如1N5821、1N5822等，滤波电容的容量也选择得比较大。+12 V和-12 V为副电压，向负载提供的电流较小，一般用1．5 A整流二极管进行整流，如HER152、HER153、HER154等，滤波电容的容量也适当小一些。

3 结束语
ICE2A165及其姊妹芯片是一类非常完美的新型电源集成块，因其内部包含了开关脉冲发生器和开关管，故外部电路比较简单，加上具有完善的保护功能，所以稳定性很好，故障率极低。实践表明，基于ICE2A165的开关电源具有极高电压稳定性，当交流电在110～220 V之间波动时，输出电压纹丝不动。在+5 V输出端接上5 Ω负载，连续通电24小时，ICE2A165上也无明显温升，电路运行十分稳定。可以说ICE2A165是设计中功率开关电源的首选芯片，它必将受到广大电子工作者的青睐，并具有广阔的应用前景。