智能功率的工作模式及主要性能
所谓智能开关,就是将开关电源的检测电路、控制电路、保护电路、驱动电路,以及一些外围接口电路等,与功率开关做成一体化的集成器件,就叫做智能功率开关。此类器件,不同的生产厂家有不同的名称,MOTOROLA公司叫做“高压开关调节器”,SGS THOMSON公司叫做“开关电源初级集成电路”,SOM SUNG公司叫做“牙F关电源功率开关”,POWERIN teGRATiON公司(Pl)则叫做“三端离线式脉宽调制开关”(TOPSWITCH)。目前,尚无科学权威性的名称和定义。
智能开关的引线大多为4线、5线,最多为10线以上,但至少为3线,叫做三端器件。
(1)PWM电流型,如THOMSON的VIPER50型,SOM SUNG的KA××××系列。这是大家熟知的双环控制系统。
(2)PWM电压型,如PI的TOP开关系列,MOTOROAL的MC333××系列。
(3)ON/OFF控制型,如PI的TNY系列。
(4)RF变频控制型,如IR的IR4010器件。
(5)复合控制型(PWM电压型+ON/OFF型)如PI的TOP SWITCH-FX,TOP-SWITCH-GX系列。
表1列出了智能功率开关五种工作模式,以及相应系列产品的主要性能。工作频率为40~130 kHz,大多数为100 kHz,功率开关耐压为700 V,最低为650V,最高达800 V,它们都能适应85~265 V AC输入电压,这是智能功率开关的一大优点,器件的引线通常有4~5个,最简单的只有3个引线。
表1 智能功率开关的五种工作模式及相应系列的主要性能
日前,这种器件的应用优势是在150 W以下的小功率范围。10 W以下的更具特色,如TNY系列具有超群的节能效果。电源空载损耗只有30~60 mW,成为绿色电源的宠儿。
智能功率开关的优点:
(1)大大减少了电源的器件数目,降低了成本。
(2)减小了开关电源的体积重量。
(3)提高了开关电源的效率和可靠性。
(4)简化了设计,缩短了研制生产周期。
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