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Power Supply的CC、CV模式是如何相互转换的

归档日期:07-07       文本归类:反射电压      文章编辑:爱尚语录

  图1. 典型应用 — 并非简化的电路(a)及输出特性容差范围(b) 产品特色 线性/RCC电源的低成本替代方案 成本最低,元件数目最少且具备恒压(CV)或恒压/恒 流(CV/CC)特性的解决方案 极其简单的电路结构 电源重量最多可以减轻75%,降低了运输成本 初级侧的CV/CC解决方案,可节省10至20个次级侧元 件,从而降低了系统成本 将初级箝位,反馈,IC供电及环路补偿电路结合在一 起— 减少了外围元件数目 完全集成的用于短路及开环故障保护的自动重启动 — 节省了外围元件成本 42 kHz的工作频率简化了EMI滤波器的设计 优于线性变压器/RCC电源的出色性能 通用输入范围可在全世界范围内使用 功率损耗最多可降低70% — 极大缩小了外壳尺寸 无需次级反馈即可实现输出端的CV/CC特性 系统级的过热及流限保护 只需外加一个箝位电容就可满足所有单点故障测试要求 CC工作时对电流的控制提供了固有的缓启动特性 可选的光耦器反馈方式改善了输出稳压精度 EcoSmart — 极高能效 265 VAC输入时空载功耗 300 mW 满足加州能源委员会(CEC),能源之星及欧盟标准要求 无需电流检测电阻 — 提高了效率 应用 替代输出功率低于3 W的线性变压器电源 蜂窝电话,无绳电话,PDA,数码相机,MP3/便携 式音频设备,剃须刀等使用的充电器 家用电器,白色家电及消费类电子产品 恒定输出电流的LED照明应用 电视机待机电源及其它辅助供电电源 详述 LinkSwitch 的设计可以更低的系统成本替代那些采用线性 变压器/RCC方案的低功率充电器和适配器设计,并且 具备更好性能及更高效率.LNK500比LNK501的低成本 更低,其输出CC特性的容差更宽.LinkSwitch使用了一 项创新的专利拓扑结构,专门用于低功率开关电源的设 计.这项技术使开关电源在成本及设计简单性方面比线 性适配器更加具有了竞争优势.与传统的砖块式电 表1. 输出功率表 注释: 1. 输出功率是在密闭适配器中,环境温度为50 °C的条件下测量得到的. 2. 参见图1(b),最小值(恒压设计)和典型值(恒压/恒流充电器 设计)分别对应图中输出特性曲线. 变压器设计中采用更高的反射电压可以提高输出功率能力 — 参见 关键应用考量章节中的说明. 4. 关于无铅封装的选择,参见器件订购信息部分. 源相比,其体积更小,重量更轻且外观更加引人注目. 由于LinkSwitch方案具有高达75%的效率及小于300 mW的 空载功耗,它比线性电源方案更加省电,LinkSwitch方案 在不到一年的时间内为用户所节约的电费足以购买整个 LinkSwitch电源.LinkSwitch将一个700 V的功率MOSFET, PWM控制器,高压启动电路,电流限制及过热关断电路集 成在了一个单片集成电路上. 恒流(CC)工作 由于输出电压的存在,变压器初级绕组两端的反射电压 开始上升,反馈至控制极的电流I C 相应地增大.如图4 中所示,内部限流点随I C 而增大.当I C 等于I DCT 时限流点达 到I LIM .内部流限与I C 的特性已经进行了合适的设计,当电 源输出电压上升时,其输出电流为近似的恒流特性. 恒压(CV)工作 当I C 超过I DCS 2 mA时(图4),最大占空比会降低.当I C 电流随电源输入电压的变化达到某个值时,占空比控制 会将LinkSwitch的峰值电流控制在内部流限值以下.此时 电源从CC工作方式转换至CV工作方式.在典型的宽电 压设计当中,当输入电压最低时,占空比达到30%左右 时会进行此工作模式的转换.因此适当选取电阻R1(图5) 的阻值,在最低输入电压情况下输出电压V OUT 达到所要 求的稳压值时,使得I C 电流近似等于I DCT .在其它电路 的设计完成后,再最后选取R1的取值.当占空比低于约 4%时,则工作频率会降低.这样在轻载工作条件下可以 降低能量消耗. 自动重启动工作方式 在输出短路或开环的故障情况下,外部电流不会流入控 制极引脚,电容C1会放电至4.7 V.达到4.7 V时,自动 重启动电路开始工作,从而关断MOSFET并使控制电路 工作在低电流的故障保护模式.在自动重启动状态, LinkSwitch会周期性地尝试重新开启电源.当故障消除时 电源会恢复至正常工作状态.

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