LinkSwitch―TN系列节能型单片开关电源的电路设计
(f)正端升压/降压式LED恒流驱动电路
(g)负端升压/降压式光耦反馈电路
图1 LinkSwitch—TN的7种接线方式
2.1.1 正端降压式直接反馈电路
正端降压式直接反馈电路见图1(a)。其主要特点如下:
——输出取决于输入(下同,不再赘述);
——正压输出;
——UOUI;
——电路简单,成本低;
——UO的精确度约为±10%。
2.1.2 正端降压式光耦反馈电路
正端降压式光耦反馈电路见图1(b)。其主要特点如下:
——正压输出;
——UOUI;
——采用光耦反馈电路,由外部基准电压决定UO的精确度,输出端不需要接负载电阻,空载时的功耗最低。
2.1.3 负端降压式光耦反馈电路
负端降压式光耦反馈电路见图1(c)。其主要特点如下:
——正压输出;
——UOUI;
——采用光耦反馈电路,由外部基准电压决定UO的精确度,输出端不需要接负载电阻。
2.1.4 负端降压式LED恒流驱动电路
负端降压式LED恒流驱动电路见图1(d)。它适合驱动LED,其他特点与2.1.3相同。
2.1.5 正端升压/降压式直接反馈电路
正端升压/降压式直接反馈电路见图1(e)。其主要特点如下:
——负压输出;
——升压或降压式输出,做升压式输出时,|UO|>UI;做降压式输出时,|UO|UI;
——电路简单,成本低,UO的精确度约为±10%;
——即使功率MOSFET失效,输入端电压也不会加到输出端上而损坏负载。
2.1.6 正端升压/降压式LED恒流驱动电路
正端升压/降压式LED恒流驱动电路见图1(f)。该电路适合驱动LED,它比图1(d)所示电路恒流驱动的精确度更高,受环境温度的影响更小。其他特点与2.1.5相同。
2.1.7 负端升压/降压式光耦反馈电路
负端升压/降压式光耦反馈电路见图1(g)。其主要特点如下:
——负压输出;
——升压或降压式输出,做升压式输出时,|UO|>UI;做降压式输出时,|UO|UI;
——采用光耦反馈电路,由外部基准电压决定UO的精确度,输出端不需要接负载电阻;
——即使功率MOSFET失效,输入端电压也不会加到输出端上;
——空载时的功耗最低。
2.2 基本电路结构
由LinkSwitch—TN系列构成非隔离式电源时有两种基本电路结构,即Buck(降压式)变换器,Buck-Boost(降压或升压式)变换器,分别如图2(a)及图2(b)所示。RF为熔断电阻器,VDIN1及VDIN2为输入级整流管。VDFW为超快恢复二极管。CIN1及CIN2为输入级滤波电容,LIN为输入级电感。CBP为旁路电容,RBAIS为偏置电阻。RFB,CFBB和VDFB分别为反馈电阻、反馈电容和反馈二极管。L为输出级电感,RPL为负载电阻。图2(a)及图2(b)所示电路的主要区别是VDFW及L的接线位置不同。Buck变换器是将VDFW并联在源极与输入电压的负端之间,L串联在源极与输出电压的正端之间。Buck-Boost变换器则与之相反。对于给定的LinkSwitch—TN芯片和电感值,选择Buck拓扑不仅可获得最大输出功率,还能降低LinkSwitch—TN芯片所承受的电压,减小通过滤波电感的平均电流。
(a)Buck变换器
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