TEA1520系列单片开关电源的应用电路及设计要点
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图4 输出功率与开关频率的关系曲线
3 设计要点
下面介绍TEA1520系列单片开关电源的设计要点。需要指出，设计TEA1520系列时所用的公式与TOPSwitch－Ⅱ系列有所不同，原因之一是这两种芯片的特性存在差异，原因之二是在设计方法上二者有一定区别。下面以3W精密开关电源为例，介绍TEA1520系列的设计要点。
3.1 开关频率
通过选择振荡电阻与振荡电容值，即可设定开关频率，允许范围是20kHz～200kHz。取R2=7.5kΩ、C5=330pF时，开关频率f≈115kHz，可近似视为100kHz。振荡电容容量的允许范围是220～1000pF，不得小于220pF，否则电路可能不起振。如取C5=100pF时，欲设计f=200kHz，开关电源就无法正常工作。
3.2 高频变压器的设计
1）一次绕组的电感量LP
计算LP的公式为
LP=
（1）
式中：IP为一次绕组的峰值电流。
2）磁芯的选择
所选用的磁芯应能满足存储最大能量并留有一定气隙宽度的要求。但二者之间也存在着矛盾，尽管增大气隙宽度可以存储更多的能量，但泄漏电感也会随之增大，因此应做综合考虑。高频变压器所存储的最大能量（EM）由下式确定：
EM=10－6IP2LP （2）
式中：IP、LP的单位分别取mA、mH，EM的单位是mJ。
计算每边留出气隙宽度的公式为
δ=
（3）
式中：δ为磁芯每边留出的气隙宽度（单位是mm），一般取0.1～0.3mm；
SJ为磁芯有效截面积（单位是mm2）；
BM为最大磁通密度（单位是mT），一般可取275mT，这样在工作时不会进入磁饱和状态。
有关高频变压器磁芯的选择，可参阅表1。磁芯型号中的三组数字，分别表示磁芯的长度、宽度和厚度（单位是mm）。所选择的磁芯应符合下述条件
EM（δ1）≤EM≤EM（δ2） （4）
表1 磁芯的选择
| 所存储的最大容量EM/mJ | 磁芯的型号 | 有效截面积SJ/mm2 | |
|---|---|---|---|
| δ1=0.1mm | δ2=0.3mm | ||
| 0.10 | 0.23 | E13/7/4 | 12.40 |
| 0.13 | 0.33 | E16/12/5 | 19.40 |
| 0.14 | 0.34 | E16/8/5 | 20.10 |
| 0.15 | 0.35 | E13/6/6 | 20.20 |
| 0.20 | 0.45 | E19/8/5 | 22.60 |
| 0.21 | 0.50 | E20/10/5 | 31.20 |
| 0.27 | 0.62 | E20/10/6 | 32.00 |
| 0.33 | 0.78 | E25/9/6 | 38.40 |
| 0.38 | 0.88 | E19/8/9 | 41.30 |
| 0.45 | 1.00 | E25/13/7 | 52.00 |
| 0.64 | 1.40 | E30/15/7 | 60.00 |
| 0.74 | 1.80 | E31/13/9 | 83.20 |
| 0.74 | 1.80 | E32/16/9 | 83.00 |
| 0.74 | 1.80 | E34/14/9 | 80.70 |
EM=10－6IP2LP=10－6×3302×1.8=0.19mJ
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