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行補(bǔ)償，并能設(shè)定自動(dòng)重啟動(dòng)頻率。電路中所選參數(shù)值已將自動(dòng)重啟動(dòng)頻率設(shè)定為1.2hz。d2及d3為高頻輸出整流二極管，其中d2為mur420型超快恢復(fù)二極管，其最大反向工作電壓為200v，額定整流電流為4a；d3為1n4148型玻封高速開關(guān)二極管，其最大反向工作電壓75v，平均整流電流150ma。l1為濾波電感，其值約為20μh，是由非晶合金磁性材料制成的穿心電感，俗稱“磁珠”。其作用是濾除d2在反向恢復(fù)過程中產(chǎn)生的開關(guān)噪聲。dz2及dz3為穩(wěn)壓管，型號為2cw346。ic2為線性光耦合器，型號為pc817a，其內(nèi)部發(fā)光二極管的導(dǎo)通壓降約為1v，正常工作電流if約為1～5ma，其直流電流傳輸比為80％～160％。圖6、7、8 輸出電壓由兩只穩(wěn)壓管電壓、pc817a中發(fā)光二極管的導(dǎo)通壓降以及電阻r4上壓降三者之和而確定，故改變r(jià)4的大小，就能改變（精確調(diào)節(jié)）輸出電壓的設(shè)定值，同時(shí)也能改變控制電路的增益，即改變控制電路的放大倍數(shù)。對于不同的輸出電壓要求，只須改變穩(wěn)壓管和限流電阻r4的大小即可。如前所述，輸出電壓vo的穩(wěn)壓過程為：vo↑（↓）→vr4↑（↓）→if↑（↓）→ic↑（↓）→占空比↓（↑
所提供的總偏置電流ib≈600μa。 18～265v交流輸入電壓經(jīng)過由vd1、c1和c2組成的半波整流濾波電路，獲得直流輸入電壓ui，為反激式開關(guān)電源提供高壓直流。c1、c2還與電感器l構(gòu)成π形濾波器，用于降低串模電磁干擾。在高頻變壓器的一次繞組與二次繞組之間使用了y電容c7，可濾除共模干擾。一次側(cè)鉗位電路由vd3（1n4007gp）、r1、r2和c3組成。整流管vd5采用byv27-200型2a/200v的超快恢復(fù)二極管，其反向恢復(fù)時(shí)間trr＜25ns。輸出電壓由穩(wěn)壓管vdz2、光耦合器pc817a中的led壓降之和來設(shè)定。vdz2采用4.3v穩(wěn)壓管1n5229b，led的正向壓降近似為1v，所設(shè)定的空載輸出電壓為5.3v。 tny280p采用開/關(guān)控制方式，它經(jīng)過光耦合器來接收二次繞組的反饋電壓，再通過使能或禁止內(nèi)部mosfet的開/關(guān)，使輸出電壓保持穩(wěn)定。一旦從en/uv端流出的電流超過關(guān)斷閾值電流（115μa），將跳過開關(guān)周期；當(dāng)en/uv端流出的電流小于關(guān)斷閾值電流時(shí)，開關(guān)周期將重新使能。 設(shè)計(jì)要點(diǎn) 1高頻變壓器采用ef20型鐵氧體磁心，一次繞組用φ0.33mm漆
，通風(fēng)狀況以及電源采用密封式還是敞開式等因素）、高頻變壓器磁芯的尺寸、工作方式的設(shè)計(jì)（連續(xù)模式或不連續(xù)模式）、所需功率、輸入電壓的最小值、輸入級濾波電容的容量、輸出整流管的正向壓降等條件而變化。 （5）tinyswitchii能濾除高頻變壓器產(chǎn)生的音頻噪聲。允許采用普通結(jié)構(gòu)的浸漆變壓器，磁芯之間也可以不用膠粘接。當(dāng)開關(guān)電源隨負(fù)載的減輕而產(chǎn)生音頻干擾時(shí)，tinyswitchii就通過不連續(xù)地減小極限電流值，以濾除音頻噪聲。 （6）圖1中的ltv817型線性光耦合器，可用pc817或pc817a來代替。它們的技術(shù)參數(shù)基本相同，電流傳輸比ctr=80％～160％，反向擊穿電壓u（br）ceo≥35v。 （7）在圖2所示電路中，待機(jī)電源若選擇tny266p芯片，輸出功率就降為10w。此時(shí)可選ee16型高頻變壓器磁芯，并且還可以去掉濾波電容c7。 2.2 印制板設(shè)計(jì)要點(diǎn) tinyswitch-ii芯片的印制板元器件布置圖，如圖3所示，這里未使用欠壓保護(hù)電阻。設(shè)計(jì)印制板時(shí)必須注意以下事項(xiàng)： （1）tinyswitch-ii下面的敷銅板不僅作為源極接地點(diǎn)，還起到散熱作
。 3.2 主初級檢測電阻r7的選擇 r7=0.78／ip (4) ip為初級峰值電流，峰值電流可由以下公式計(jì)算： ip=iav(2/dm) (5) 上式中，iav為初級均值電流，dm為最大占空比。均值電流可由下式求出： iav=p0/(η×vmin) (6) 其中，p0為輸出功率，η為估計(jì)所能達(dá)到的效率，vmin為最小輸入電壓。 由式(4)可以計(jì)算出，主初級檢測電阻： r7=0.15 ω 3.3 反饋穩(wěn)壓回路的設(shè)計(jì) 由于iris4007為電流控制器件，本設(shè)計(jì)中選用線形光耦pc817a完成電流的反饋，其隔離電壓為5 000 v，傳輸率ctr為80％～160％。其電路中的電壓控制采用穩(wěn)壓二極管2dw232，輸出電壓的穩(wěn)定則通過反饋引腳電流的變化(即負(fù)載電流的變化)來改變iris4007內(nèi)部pwm波占空比來實(shí)現(xiàn)。由于負(fù)載電流比較小，為減小r3、r5支路的分流，r3+r5的阻值要遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于負(fù)載的阻抗。 3.4 輸出整流濾波電路 輸出整流二極管需要選擇開關(guān)特性好、反向恢復(fù)時(shí)間短、耐壓高的快恢復(fù)二極管，電容的選取不僅要求參考電容值，還要求其耐壓值要高。本設(shè)計(jì)中的電容選用了tdk公司的
a時(shí)，光耦開路比較器輸出低電平而使功率開關(guān)管關(guān)斷。另外，由于該保護(hù)電路中使用了8分頻器，因此，也可以在8個(gè)ucc周期后重新啟動(dòng)開關(guān)電源。 4 ncp1000的典型應(yīng)用 由ncp1000構(gòu)成的5v/1a精密開關(guān)電源電路如圖3所示。該電源的輸入電壓范圍是85～265v。它對50hz或60hz的電網(wǎng)頻率均適用。其電壓調(diào)整率為±0.12％，負(fù)載調(diào)整率為±0.16％，輸出功率為5w，輸出紋波電壓的峰－峰值為100mv。電路中共使用3片集成電路：ic1為ncp1000型單片開關(guān)電源，ic2可選用pc817a或nec2501型線性光耦合器，ic3為tl431型可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器。r1為光耦開路故障保護(hù)電路中的限流電阻。r2和r3是電源輸入電路中的限流電阻，可限制在通電時(shí)流過輸入濾波電容的電流，有條件者可選用負(fù)溫度系數(shù)的熱敏電阻來進(jìn)一步提高電源效率。 參考文獻(xiàn) [1]. ncp1000 datasheet http://m.58mhw.cn/datasheet/ncp1000_512759.html.[2]. ncp1050 datasheet http://m.58mhw.cn/
toshiba 50 600 55 7 0.4 3/3 4.0kv ps2501 nec 80 600 80 7 0.3 3/5 5.0kv ps2561 nec 80 400 80 7 0.3 3/5 5.0kv 817(kp1010) cosmo 50 600 35 6 0.2 18/18 5.0kv pc817 sharp 50 600 35 6 0.2 18/18 5.0kv pc817a sharp 80 160 35 6 0.2 18/18 5.0kv pc817b sharp 130 260 35 6 0.2 18/18 5.0kv pc817c sharp 200 400 35 6 0.2 18/18 5.0kv pc817d sharp 300 600 35 6 0.2 18/18 5.0kv h11a817 fsc 50 600 35 6 0.2 18/18 5.3
流恒壓輸出開關(guān)電源，供無線通信用的dc/dc電源變換器、恒功率調(diào)節(jié)器、功率因數(shù)補(bǔ)償器等。 2.3 電路設(shè)計(jì)要求 (1) topswitch-ii的反饋電路中需配光電耦合器與輸出電路隔離。設(shè)計(jì)精密開關(guān)電源時(shí)，還應(yīng)增加一片tl431型可調(diào)式精密關(guān)聯(lián)穩(wěn)壓器，由它構(gòu)成外部誤差放大器，來代替取樣電路中的穩(wěn)壓管。精密開關(guān)電源的電壓調(diào)整率sv、電流調(diào)整率sl均可達(dá)±0.2%左右，接近于線性集成穩(wěn)壓電源的指標(biāo)。 (2)?wèi)?yīng)選用電流傳輸比（ctr）能線性變化的光電耦合器，如pc817a，nec2501、6n137等型號，不推薦采用4n25、4n35等4n××型普通光耦。后者的線性度差，傳輸模擬信號時(shí)會(huì)造成失真，影響開關(guān)電源的穩(wěn)壓性能。 (3)高頻變壓器的初級必須設(shè)置保護(hù)電路，用以吸收漏感引起的尖峰電壓，確保mosfet不被損壞。這種保護(hù)電路應(yīng)并聯(lián)在初級上，具體有4種設(shè)計(jì)方案：①由瞬變電壓抑制二極管（tvs）和超快恢復(fù)二極管（srd）組成鉗位電路；②由tvs與硅整流管（vd）構(gòu)成的鉗位電路；③由阻容元件與srd構(gòu)成的吸收電路；④由阻容件與vd構(gòu)成的吸收電路
達(dá)林頓型、施密特型、高速型、光集成電路、光纖維、光敏晶閘管型（又分單向晶閘管、雙向晶閘管）、光敏場效應(yīng)管型。此外還有雙通道式（內(nèi)部有兩套對管）、高增益型、交-直流輸入型等等。國外生產(chǎn)廠家有英國isocom公司等，國內(nèi)廠家的蘇州半導(dǎo)體總廠等。2.2線性光耦合器的產(chǎn)品分類 線性光耦合器的典型產(chǎn)品及主要參數(shù)見表1，這些光耦均以光敏三極管作為接收管表1典型線性光耦合器的主要參數(shù)產(chǎn)品型號 ctr/% v（br）ce0/v 生產(chǎn)廠 封裝型式pc816a 80～160 70 sharp dzp-4基極未引出pc817a 80～160 35 sharp sfh610a-2 63～125 70 simens nec2501-h 80～160 40 nec cny17-2 63～125 70 motoroln dzp-4基極未引出cny17-3 100～200 70 simens sfh600-1 63～125 70 simens sfh600-2 100～200 70 simens cny75ga 63～125 90 temic dzp-4基極未引出cny75gb 100～200 90 temic moc8101
電路如圖所示。c1為輸人濾波電容。vdz和vd1組成一次側(cè)鉗位保護(hù)電路。r1為控制端電阻，c2是旁路電容。top414gc-s端之間并聯(lián)的c10是防止在控制端出現(xiàn)高頻干擾時(shí)而引起觸發(fā)斷電電路誤動(dòng)作。vd2為輸出整流二極管、c3、c4、l、c5和c6構(gòu)成的輸出濾波器，c9為輸出端消噪電容。外部誤差放大器由并聯(lián)穩(wěn)壓器tl431組成。當(dāng)輸出電壓發(fā)生波動(dòng)時(shí)，經(jīng)r3、r4分壓后得到取樣電壓，就與tl431的基準(zhǔn)電壓進(jìn)行比較，產(chǎn)生一個(gè)外部控制信號，再通過光耦合器pc817a來改變top414g控制端電流，進(jìn)而調(diào)節(jié)占空比使uo趨于穩(wěn)定?？刂骗h(huán)路的增益是由r2來設(shè)定的。反饋繞組電壓經(jīng)vd3、c7整流濾波后，給pc817a中的紅外接收管供電。
電路中使用兩片集成電路：top224p型三端單片開關(guān)電源(ic1)，pc817a型線性光耦合器(ic2)。交流電源經(jīng)過ur和cl整流濾波后產(chǎn)生直流高壓ui，給高頻變壓器t的一次繞組供電。vdz1和vd1能將漏感產(chǎn)生的尖峰電壓鉗位到安全值，并能衰減振鈴電壓。vdz1采用反向擊穿電壓為200v的p6ke200型瞬態(tài)電壓抑制器，vdl選用1a／600v的uf4005型超快恢復(fù)二極管。二次繞組電壓通過v砬、c2、ll和c3整流濾波，獲得12v輸出電壓uo。uo值是由vdz2穩(wěn)定電壓uz2、光耦中l(wèi)ed的正向壓降uf、r1上的壓降這三者之和來設(shè)定的。改變高頻變壓器的匝數(shù)比和vdz2的穩(wěn)壓值，還可獲得其他輸出電壓值。r2和vdz2五還為12v輸出提供一個(gè)假負(fù)載，用以提高輕載時(shí)的負(fù)載調(diào)整率。反饋繞組電壓經(jīng)vd3和c4整流濾波后，供給top224p所需偏壓。由r2和vdz2來調(diào)節(jié)控制端電流，通過改變輸出占空比達(dá)到穩(wěn)壓目的。共模扼流圈l2能減小由一次繞組接d端的高壓開關(guān)波形所產(chǎn)生的共模泄漏電流。c7為保護(hù)電容，用于濾掉由一次、二次繞組耦合電容引起的干擾。c6可減小由一次繞組電流的基波與諧波所產(chǎn)生的差模泄漏電流。
實(shí)現(xiàn)輸入欠壓保護(hù)、過壓保護(hù)、從外部設(shè)定極限電流、降低最大占空比等功能，其主要技術(shù)指標(biāo)為： 額定輸出功率po=70w； 負(fù)載調(diào)整率si=±4％； 電源效率η≥84％（當(dāng)交流輸入電壓u=85v時(shí)，滿載效率可達(dá)85％；當(dāng)u=230v時(shí)，電源效率高達(dá)90％）； 空載功率損耗<0.52w（u=230v時(shí)）； 圖1高效率70w通用開關(guān)電源模塊電路 輸出紋波電壓≤120mv（峰峰值）。該電源共使用3片集成電路：top249y型6端單片開關(guān)電源（ic1）；線性光耦合器pc817a（ic2）；可調(diào)式精密并聯(lián)穩(wěn)壓器tl431（ic3）。電阻r9和r10用來從外部設(shè)定功率開關(guān)管的漏極極限電流，使之略高于滿載或輸入欠壓時(shí)的漏極峰值電流id(pk)。這就允許在電源起動(dòng)過程中或輸出負(fù)載不穩(wěn)定但未出現(xiàn)飽和的情況下，采用較小尺寸的高頻變壓器。當(dāng)輸入直流電壓過壓時(shí)。r9和r10還能自動(dòng)降低最大占空比dmax，對最大負(fù)載功率加以限制。r11為欠壓或過壓檢測電阻，并能給線路提供電壓前饋，以減少開關(guān)頻率的波動(dòng)。取r11=2mω時(shí)，僅當(dāng)直流輸入ui電壓達(dá)到100v時(shí)，電源才能起動(dòng)。topswit
相關(guān)元件pdf下載：top224p pc817a 單片開關(guān)電源top221-top227應(yīng)用電路圖一：點(diǎn)此處看清晰電路圖單片開關(guān)電源top221-top227應(yīng)用電路圖二：點(diǎn)此處看清晰電路圖單片開關(guān)電源top221-top227應(yīng)用電路圖（內(nèi)部電路圖）點(diǎn)此處看清晰電路圖單片開關(guān)電源top221-top227應(yīng)用電路圖（輸出功率對照表）點(diǎn)此處看清晰電路圖
相關(guān)元件pdf下載：top221p pc817a 由top221p構(gòu)成的+5v、+12v雙路輸出4w后備式開關(guān)穩(wěn)壓電源的電路如圖所示。電路中使用top221p(icl)、光耦合器pc817a(ic2)各一片。該電路能在主電源斷電后繼續(xù)供電，確保儀器設(shè)備中的cpu及實(shí)時(shí)日歷時(shí)鐘芯片內(nèi)部ram中的數(shù)據(jù)不致丟失，亦可使遙控端口的工作狀態(tài)維持一段時(shí)間。輸入端接直流電壓ui。ui值應(yīng)視交流輸入電壓u的變化范圍(如85~245v)而定。t為高頻變壓器，n1為初級線圈，n2是次級線圈(亦稱輸出線圈)，n3為反饋線圈。圖上的黑圓點(diǎn)代表各線圈的同名端，亦稱同相端。隔離式+5v輸出專為需要電保護(hù)的電路供電，而非隔離式+12v輸出可給主電源的pwm控制器等供電，使之處于待機(jī)狀態(tài)；一旦來電，主電源立即轉(zhuǎn)入正常工作狀態(tài)。圖中的rtn為+5v輸出的返回端(return)，即公共／接地端。 該電路屬于單端反激式開關(guān)穩(wěn)壓電源。所謂單端是指top221p只有一個(gè)脈寬調(diào)制信號功率輸出端——漏極d。反激式則是指當(dāng)功率開關(guān)管mosfet導(dǎo)通時(shí)，就將電能儲存在高頻變壓器的初級線圈上；當(dāng)mosfet關(guān)斷時(shí)
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