AP8022小功率开关电源芯片工作原理

    电源芯片AP8022内部集成有电流型PWM（脉冲宽度调制）控制器、固定频率为55KHz的振荡器和击穿电压为730V的高压功率场效应管。该电源芯片内部还集成有过热、过压、过流保护电路和用于电源启动的高压电流源。以AP8022为核心元件构成的开关电源具有输入电压适应范围宽（85-265V）、电源转换效率高、外围电路简捷、成本低廉等特点。AP8022引脚功能为：①、②脚内置场效应开关管源极，在电路板上接地端，③脚反馈输入端，④脚供电端，⑤-⑧脚接内部场效应开关管漏极。 

　　1.启动与振荡

　　开机后，220V交流市电经D1-D4桥式整流、C5、C2滤波，得到的约300V的直流电压，经过开关变压器TB1的初级①-②绕组直接送至IC1（AP8022）的⑤-⑧脚，IC1内部的启动电路、振荡电路得电后开始工作。振荡电路产生的振荡信号通过驱动电路使IC1内部场效应管进入开关状态，开关变压器TB1初级绕组①-②上产生感应电压，由于绕组间的电磁耦合，开关变压器TB1反馈绕组③-④产生的感应电压经D6整流、R10限流、C4滤波后得到的直流电压加到AP8022④脚，为AP8022内部电路提供正常工作所需的电压，维持开关电源的稳定工作。电源正常工作后，开关变压器次级各绕组产生高频脉冲电压分别经过整流、滤波后输出不同的电压，为主板各单元电路提供工作电源。

　　2.稳压控制

专用接收机开关电源稳压控制电路主要由光电耦合器UP1（817C）和可调三端稳压器IC2（TL431）等元件组成，稳压取样电压取自3.3V电源，经R5、R4分压加到TL431A控制端R。当因某种原因使开关电源次级输出电压升高时，TL431A的控制端R电压也随之升高，使TL431A的K端电压下降，光电耦合器UP1（817C）内的发光二极管发光增强，光敏三极管导通增强而内阻减小，AP8022③脚反馈端电压升高，该变化的电压值经AP8022内部电路处理后，控制内部振荡器输出的振荡脉冲宽度变窄，从而使内部场效应开关管的导通时间缩短，开关变压器次级输出电压随之下降，从而达到稳定输出电压的目的。当输出电压因某种原因降低时，稳压控制与上述过程相反。

　　3.保护电路

　　以电源管理芯片AP8022构成开关电源的过流保护、过压保护、过热保护均由AP8022内部电路完成。在AP8022外部的保护电路主要是由R1、C1、D5组成的消尖峰电路，在AP8022内部场效应开关管截止瞬间，吸收开关变压器TB1①-②绕组产生的尖峰脉冲电压，保护AP8022内部的场效应开关管不被过高的尖峰电压击穿。

　　4.输出电路

由AP8022构成开关电源的输出电路与其他类型开关电源没有太大的区别，输出电压组数取决于主板各单元电路对电源的需求，每一组电源输出电路都是由整流、滤波等基本元件构成。专用接收机开关电源输出排插标注输出电压为24V、5V、3.3V三组电源，但实际只输出24V、3.3V两组电源，原设计的电源电路部分元件省略。

AP8022小功率开关电源芯片被广泛用于：家电、电源、通讯、数码、玩具、灯饰、汽车电子、广播视听类等相关领域。