- Применение: MP3/аудио плееры
- Микросхема: TNY278PN
- Выходная мощность: 10 Вт
- Входное напряжение: 90-265 V AC
- Выходное напряжение: 5 В +- 5%
- Топология: обратноходовая
Преимущества дизайна:
- Универсальный диапазон входных напряжений.
- Высокая энергетическая эффективность
- Соответствует стандарту CEC / ENERGY STAR 2008 по КПД (у BBG 72,5% против 70% требуемых)
- Низкое энергопотребление на холостом ходу (<200 мВт на 230 В)
- Низкий уровень ЭМИ - Соответствие CISPR -22/ EN 55022 B с запасом более 10 дБ.
- Защита от повышенного напряжения с “защелкой”
- Защита от перегрева с “защелкой”
рис.1
Обратноходовый источник питания показанный на рис.1 использует микросхему TNY278PN для того, чтобы ковертировать входное напряжение 90-265 В в выходные 5 В, 2 А. Такое напряжение применяется в MP-3 аудио плеерах, USB -зарядных устройствах и пр.
Для обеспечения жестких допусков выходных параметров была выбрана обратная связь на оптопаре с микросхемой опорного напряжения. Сигнал обратной связи подается на пин EN / UV микросхемы U 1. Микросхема варьирует число совершенных и пропущенных рабочих циклов для регулировки выходного напряжения. Это также способствует увеличению КПД преобразователя как функции от нагрузки. Характеристики КПД представлены на рис. 2.
рис. 2
Защита от перенапряжения по выходу осуществляется функцией защиты микросхемы U1. Аналогично осуществляется защита от разрыва цепи обратной связи. Как только происходит разрыв цепи ОС, набюдается рост выходного напряжения, что в свою очередь отражается на росте напряжения смещения и соответственно напряжения на С20. В связи с этим наблюдается рост тока вывода BP / M , как только ток превышает 6.5 мА, срабатывает “защелкивающаяся” защита, прекращается переключение MOSFET транзистора пока напряжение на конденсаторе С4 не упадет ниже 4.8 вольта после снятия входного переменного напряжения.
К внутренней тепловой защите микросхемы U1 (на 142 С) добавлена отдельная внешняя тепловая защита. Она осуществляется элементами Q 1, C 5, RT 1, R 6. Как только температура и соответственно сопротивление RT1 повышаются и напряжение на затворе Q 1 растет. Q 1 начинает проводить, понижая потенциал вывода BP , соответственно U 1 останавливает работу. Для того, чтобы снова запустить преобразователь, нужно снять питающее напряжение со входных клемм.
Уровень ЭМИ
Параметры трансформатора
Ключевые точки дизайна
- Выбирая для диода D6 диоды класса Fast и Ultra Fast мы повышаем КПД источника питания. Если недоступен диод 1N4007GP, можно использовать FR107
- Для предотвращения роста потребления на холостом ходу или ложного срабатывания защиты по превышению максиального выходного напряжения, VR1 должен быть выбран так, чтобы он начинал проводить только тогда, когда выходное напряжение находится вне допустимых пределов.
- Возможность выбора тока ограничения и мощности U1 позволяет точно адаптироваться под теплово режим работы. К примеру при работе в открытом конструктиве микросхема TNY277PN может быть использована с емкость С4 от 0.1 uF до 10 uF .
Бандура Геннадий
support [a] macrogroup.ru
www.powerint.ru
