設(shè)計(jì)特色

　　采用革新性控制概念，能夠?qū)崿F(xiàn)元件數(shù)量少、成本極低的解決方案
　　初級(jí)側(cè)控制省去了次級(jí)側(cè)控制器和光耦器
　　恒壓(CV)精度：±5%
　　恒流(CC)精度：±10%
　　帶遲滯恢復(fù)的過(guò)熱保護(hù)功能可確保PCB溫度在所有條件下均處于安全范圍內(nèi)
　　自動(dòng)重啟動(dòng)：輸出短路和開環(huán)保護(hù)

　　極高能效
　　整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)的平均效率：74%（能源之星2.0要求為64%）
　　空載輸入能耗：在230 VAC輸入情況下小于40 mW

　　輕松滿足以下標(biāo)準(zhǔn)要求：
　　EN55022和CISPR-22 B級(jí)傳導(dǎo)EMI要求（EMI裕量>10 dBμV）
　　IEC 61000-4-5 3級(jí)AC電涌和ESD承受力
　　滿足<5 mA的電池放電要求
　　
　　工作原理

　　圖1所示為2.75 W恒壓／恒流(CV/CC)通用輸入充電器電源的電路圖，該設(shè)計(jì)采用了Power Integrations的LinkSwitch系列產(chǎn)品LNK613DG。這種設(shè)計(jì)非常適合手機(jī)或類似的USB充電器應(yīng)用，包括手機(jī)電池充電器、USB充電器或任何有恒壓／恒流特性要求的應(yīng)用。
 

圖 1. 2.75 W恒壓／恒流通用輸入充電器電源的電路圖

　　在本設(shè)計(jì)中，二極管D1至D4對(duì)AC輸入進(jìn)行整流，電容C1和C2對(duì)DC進(jìn)行濾波。L1、C1和C2組成一個(gè)π型濾波器，對(duì)差模傳導(dǎo)EMI噪聲進(jìn)行衰減。這些與Power Integrations的變壓器E-sheild™技術(shù)相結(jié)合，使本設(shè)計(jì)能以充足的裕量輕松滿足EN55022 B級(jí)傳導(dǎo)EMI要求，且無(wú)需Y電容。防火、可熔、繞線式電阻RF1提供嚴(yán)重故障保護(hù)，并可限制啟動(dòng)期間產(chǎn)生的浪涌電流。

　　圖1顯示U1通過(guò)可選偏置電源實(shí)現(xiàn)供電，這樣可以將空載功耗降低到40 mW以下。旁路電容C4的值決定電纜壓降補(bǔ)償?shù)臄?shù)量。1μF的值對(duì)應(yīng)于對(duì)一條0.3 Ω、24 AWG USB輸出電纜的補(bǔ)償。（10 μF電容對(duì)0.49 Ω、26 AWG USB輸出電纜進(jìn)行補(bǔ)償。）

　　在恒壓階段，輸出電壓通過(guò)開關(guān)控制進(jìn)行調(diào)節(jié)。輸出電壓通過(guò)跳過(guò)開關(guān)周期得以維持。通過(guò)調(diào)整使能與禁止周期的比例，可以維持穩(wěn)壓。這也可以使轉(zhuǎn)換器的效率在整個(gè)負(fù)載范圍內(nèi)得到優(yōu)化。輕載（涓流充電）條件下，還會(huì)降低電流限流點(diǎn)以減小變壓器磁通密度，進(jìn)而降低音頻噪音和開關(guān)損耗。隨著負(fù)載電流的增大，電流限流點(diǎn)也將升高，跳過(guò)的周期也越來(lái)越少。

　　當(dāng)不再跳過(guò)任何開關(guān)周期時(shí)（達(dá)到最大功率點(diǎn)），LinkSwitch-II內(nèi)的控制器將切換到恒流模式。需要進(jìn)一步提高負(fù)載電流時(shí)，輸出電壓將會(huì)隨之下降。輸出電壓的下降反映在FB引腳電壓上。作為對(duì)FB引腳電壓下降的響應(yīng)，開關(guān)頻率將線性下降，從而實(shí)現(xiàn)恒流輸出。

　　D5、R2、R3和C3組成RCD-R箝位電路，用于限制漏感引起的漏極電壓尖峰。電阻R3擁有相對(duì)較大的值，用于避免漏感引起的漏極電壓波形振蕩，這樣可以防止關(guān)斷期間的過(guò)度振蕩，從而降低傳導(dǎo)EMI。

　　二極管D7對(duì)次級(jí)進(jìn)行整流，C7對(duì)其進(jìn)行濾波。C6和R7可以共同限制D7上的瞬態(tài)電壓尖峰，并降低傳導(dǎo)及輻射EMI。電阻R8和齊納二極管VR1形成一個(gè)輸出假負(fù)載，可以確保空載時(shí)的輸出電壓處于可接受的限制范圍內(nèi)，并確保充電器從AC市電斷開時(shí)電池不會(huì)完全放電。反饋電阻R5和R6設(shè)定最大工作頻率與恒壓階段的輸出電壓。