由通用交流適配器供電的消費(fèi)品和PC外設(shè)的數(shù)量正在迅速增長。該適配器是指能插入頻率在47到63Hz間,提供電壓有效值在90V至264V范圍內(nèi)的交流電插座上的適配器。這些AC適配器體積小巧且提供連續(xù)的超過50W的輸出功率,從而使許多設(shè)備不再需要內(nèi)置電源。在打印機(jī)等應(yīng)用中,對(duì)峰值功率有較高的要求,它們?cè)诙虝r(shí)間的突發(fā)工作以外,要有相當(dāng)長的一段時(shí)間都處于待機(jī)模式。這意味著這些應(yīng)用中的AC適配器從滿載到空載必須保持很高的轉(zhuǎn)換效率,以維護(hù)
由通用交流適配器供電的消費(fèi)品和PC 外設(shè)的數(shù)量正在迅速增長。該適配器是指能插入頻率在47 到 63 Hz間,提供電壓有效值在90V 至 264V范圍內(nèi)的交流電插座上的適配器。這些AC適配器體積小巧且提供連續(xù)的超過 50W的輸出
功率,從而使許多設(shè)備不再需要內(nèi)置
電源。在打印機(jī)等應(yīng)用中, 對(duì)峰值功率有較高的要求,它們?cè)诙虝r(shí)間的突發(fā)工作以外,要有相當(dāng)長的一段時(shí)間都處于待機(jī)模式。這意味著這些應(yīng)用中的AC適配器從滿載到空載必須保持很高的轉(zhuǎn)換效率,以維護(hù)其“綠色”標(biāo)準(zhǔn)。本文描述了一個(gè)打印機(jī) AC 適配器的設(shè)計(jì)方案,它基于飛利浦 TEA1532 GreenChipTMII
開關(guān)模式電源 (SMPS) 控制器,提供 60W 持續(xù)輸出功率和 90W 峰值輸出功率。
這類電源標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范要求輸 出電壓為:20V 4% , 其紋波和噪聲要分別低于 350 mV 和200 mV 。所謂的“綠色”標(biāo)準(zhǔn)有三點(diǎn)要求:1)在滿負(fù)載 (輸出功率為60W時(shí)工作效率應(yīng)該高于80%;2)在待機(jī)模式下(輸出功率為500 mW時(shí)) ,其輸入功率要低于1.25 W;3)在空載情況下(打印機(jī)與適配器斷開,但仍與 AC 線連接) 輸入功率要低于700 mW。
電源拓?fù)浼軜?gòu)
TEA1532是一種變頻
開關(guān)電源 控制器,用于直接由整流AC 線供電的準(zhǔn)諧振反激式轉(zhuǎn)換器。雖然TEA1532可以工作在連續(xù)模式和非連續(xù)模式兩種模式,但這款A(yù)C適配器選用了準(zhǔn)諧振模式 (非連續(xù)模式的邊界上) ,因?yàn)檫@種模式的電路拓?fù)浼軜?gòu)容易理解且容易實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定。
TEA1532采用
SO8 或 DIP8 封裝,在準(zhǔn)諧振模式下具有真正的谷底轉(zhuǎn)換,以確保改善
EMI 性能。除具備標(biāo)準(zhǔn)的GreenChipTMII 功能外,它還有多功能保護(hù)引腳、欠壓保護(hù)和用以防止連續(xù)模式中出現(xiàn)次諧波振蕩的斜率補(bǔ)償功能。 這些功能使設(shè)計(jì)更為簡便,所需要的外部元器件數(shù)大大減少,保護(hù)功能也極大提高。
TEA1532有一項(xiàng)特殊的功能就是谷底鎖定特性,在大多數(shù)操作環(huán)境下,它能鎖定功率晶體管導(dǎo)通在準(zhǔn)諧振波形中的特定谷底(谷底1、 2、 3 等)。這不僅降低了開關(guān)損耗,也 阻止了由于
變壓器電流調(diào)制在變壓器中產(chǎn)生的可聞噪音,尤其當(dāng)采用低質(zhì)量膠合芯的低成本變壓器時(shí)更是如此。
如圖1所示,利用不同的谷底開通功率
MOSFET,可以在各種工作頻率下提供給定的功率。
OCP線代表了過電流保護(hù)界限,在線的右邊不可能工作。如果負(fù)載增加較慢,電路將繼續(xù)在同一谷底中轉(zhuǎn)換,直至到達(dá)過電流保護(hù)界限點(diǎn)。然后,TEA1532 將重新設(shè)定谷底
計(jì)數(shù)器并探尋新的工作模式,采用序號(hào)較低的一條谷底及相應(yīng)的新的開關(guān)頻率和峰值電流。在此過程中,輸出電壓并不發(fā)生改變。