ncp1207制作75w电源的设计(转载)

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1、采用NCP1207制做75WTV电源的设计采用准方波谐振式变换器如已知的准谐振变换器设计反激式开关电源可以减小电磁幅射（EMI），并改善效率。由于产生的低水平噪声，QR型SMPS成为非常合适的需要低干扰的电子设备，如TV类的电源供应器。ONSEMI的NCP1207,即是一款这样的控制器，它很容易的令你的设计满足TV电源的要求，且外围组件很少，待机功耗也降到1W以下。什么是准谐振变换准谐振这个名词，通常由一个硬开关变换器加一个谐振槽路组成，工作时很象标准的PWM控制器，增加一个网络在MOSFET处，形成一个可变的频率，电流及电压仅取决于工作模式，使之成为零电流（ZC

2、S）或零电压（ZVS）方式工作。与传统PWM方式比较，QR工作方式有较少的开关损耗，但通过MOSFET的RMS电流增加，产生了较多的导通损耗，仔细设计可改善效率。当然，准谐振的主要优点还是减少了传导及幅射的频谱。真实的ZVS准谐振意味着开关上的电压看上去象正弦的半园，图1示出其波形的形状。这种技术的主要问题是在开关打开时电压较高，更多的时候甚至需要1KV的BVdss的MOSFET，结果设计师定向其选择，改成准谐振波形的谐振电源。准方波谐振变换器如我的所见，真实的谐振式要放置的MOSFET要能高压开关，如果我们紧盯在标准的硬开关波形（图2），我们可以看到给定时间内漏

3、电压可减到最小，这刚好出现在磁芯复位之后。从图2可知，设想控制器令MOSFET导通，直到其电流到设置点，然后令MOSFET关断，直到检测出磁芯复位。结果，控制器没有按时钟工作，仅在检测了负载及线路的条件状态来决定，这就是自由运转式工作。变换器按此技朮，常设计成自激振荡式的电源（SOPS）即波谷开关变换器。振荡器原始可见图3，安排一个L.C网络出现。取于此结构，有两个不同的结构可用。在开关闭合时，初级电流流过初级电感LP，但也进入漏感LLEAK.,当导通时，能量储存在Lp中，并将传输到二次侧，但漏感通过变压器两边之间的耦合，将其电压颠倒，并强加在迅速上升的漏极电压上

4、。这个电流的斜率为,此处CTOT为所有漏极结点的电容总和。MOSFET的电容，初级变压器的寄生电容，还有一些从变压器二次侧反射回来的电容，结果，LLEAK与CTOT形成一个自然频率的谐振网络，此频率为。最大漏极电压可以用LC网络阻抗特性算出。当变压器磁芯复位，初级及次级电流回到零，二次侧二极管停止导通及向初级反射电压自然地消失。从图3，这意味着VIN之后所有的都到零，VDS趋向VIN,当然，传输缺乏一个网络会很笨，此时用Lp初级电感及与CTOT,相同的电容正好形成网络。一个正弦振铃位于此处，由现有的电阻损耗破坏掉，DC+初级的AC阻抗，漏源电压波形按下式谐振：2*

5、LPa=用代表一个因子，自然振荡频率VIN-输入电压，VF-二级管正向压降，匝比。我们可以从图4看到，漏极在进入波动时的各处变化，这些称作波谷，如果我们在波谷处令MOS开启，则有最小的开启损耗，实际上这些相应的损耗为：这样，准方波工作（或波谷开关）将在VDS最小时执行一个预先的开关激活，正如各个图中描绘，会出现一些时间进一步使变压器复位。用这种方法，我们建起一个变压器，它自然地展示出一个变频的工作，由于复位时间取决于输入/输出工作条件，图5示出最短的准方波变换方式。其中一种可能是首先磁化（TON时），然后完全复位（Toff时）最后加一点延迟时间（TW）,以此实现漏

6、极上的最小电压值，让我们看频率如何随输入输出条件移动。自由振荡频率可以用图6方法评估，这里描述了初级电感电流，从变化的斜率，我们可以很快表示出前两项，Ton及Toff。对于Tw，它是自然振荡频率的1/4，由（4）式给出，我们将算出：（4）式的导数及它的最小值为0。（10）它给出如下结果：（11）当然，这个结果因为它固有的复杂性不是特别实用，如果我们求解（10）式，可以看到在COS项等于1时达到最小，求解t其Cos值等于0或整个乘积等于π，这样：（12）当然这结果仅对于低阻尼系数是正确的，这就是说e-a*t=1此式表示对广大区域它是够好了。作为结果，最后的开关周期由

7、整个按顺序及输入功率计算出来。（13）（14）（15）（16）现在将fsw代入（16）式，给出：（17）用η为效率，Pout为输出功率，Vout为输出电压。Vf为整流器电压降，Id=IoutLp为初级电感令2*Lp*Pout=A,则从公式（16）我们可以算出开关频率（19）当然，公式（18）不是很实际，因为它包含Lp，我们实际看到什么？它可以用于从已知电感、电容求解峰值工作电流，但是忽略Tw，更简单的公式用于第一个频率的重申。(eq.21)进入（21）式，扩展开并标出fsw比较其变化，（Vout,Iout）给出理想的高频变化，图7及图8表示出Fsw对应输入电压及输

8、出电流的变