宽范围输入单端反激式开关电源设计

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1、墨塞旦口经验交流口doi：10．3969／j．issn．1671—1041．2010．01．029宽范围输入单端反激式开关电源设计杨帆，杨玉岗，廖相德(辽宁工程技术大学。辽宁葫芦岛125105)摘要：TOPSwitch单片开关电源芯片集PWM控制器和高压MOSFET3．1DC-DC主回路拓扑于一体。性能优异，可靠性高。与之配套的PIExpert软件。功能强大、采用隔离的反激变换器(图1)，当变压器有多组副线圈时使用简单。用来设计开关电源可降低成本、缩短周期．提高效率。本文可有多个输出，而且所有线圈之间以及初级相互隔离的，只要介

2、绍了ToPSwitch·GX系列芯片的工作原理及用该芯片制作的72W调节初级与各次级匝比，输出可以做成任意大小，从而降低对宽范围输入反激式开关电源，并就变压器设计做了详解。设计并制作电源控制芯片脉宽调节范围的要求。样机。实验结果表髓。该电源结构简单。运行可靠，输出稳定。关键词：开关电源；反激式电路；变压器中图分类号：TM86文献标识码：BDesignoftheflybackconverterYANGFan，YANGYu·gang，LIAOXiang-de{LiaoningTechnicalUniversity。Huludao1

3、25105，China)Abstract：TCIPSwitchsingleCM0SchipintegratesPWMcontrolerwiththehighvotagepowerM0SFETwhichhasperfectcapabiIityand图136V开关电源原理图highreliability．PIExpedsoftwarewithgreatfunctioniSeasytouse．3．2电路设计与参数计算ItcanreducethecOs1ofdesignandshortenthecycleandincrease1)器件

4、材料的选择theeficiency．ThispaperintroducestheworkelementsofT0PS-磁性材料的选择：开关频率设定在132kHz，选择TKDwitch·GXseriesandthe72Wflybackconvenerwithlarge—scaleoper-公司的PCA0铁氧体磁芯，工作在25。C状态下，饱和磁通密度ationvotageandespeciallythetransfom1er．Finallydesignandmake为0．51T，磁导率为230o。asample．Theresult

5、showsthatthispowerconvenerhassimplestructureandreliabilityandsteadyoutput．开关功率管的选择：TOP247Y内部集成MOSFET开关管，KeyWOrds：switch-powersupply；flybackcJrcuf；convener反向耐压为700V，极限电流的典型值为3．6A。，次级线圈，自馈线圈中整流管的选择：由于输出电压为O引言36V，次级线圈回路应选用超快恢复二极管，正向压降1．0V。随着电源技术的飞速发展，开关稳压电源得到了越来越选择UF54

6、02超快恢复二极管主要参数：额定整流电流3．0A，广泛的应用，并朝着小型化、高频化的方向发展。单端反激式最大正向压降1．0V，反向峰值电压200V，反向恢复时间50ns。开关电源⋯具有电路简单，可提供稳定的多路直流输出等优自馈线圈回路二极管选择FR107快恢复二极管，耐压值点，特别适合小功率开关电源。1000V，额定整流电流1A，峰值浪涌电流30A，最大正向压降1．3V。2)变压器设计1TOPSwitch芯片简介最大占空比，输入功率，变压器铁心参数，绕组匝数，导TOPSwitch系列产品是由美国Powerlntegrafion

7、公司推出线参数计算等(详见参考文献[7])。的单片集成化开关电源，2001年新推出的第四代芯片TOPS．3)RCD钳位电路设计』L9_witch．GX系列继承了早期的TOPSwitch的优点而且还增加了计算吸收网络时需要估算出漏感的大小。通常用的方许多新功能有效地降低了电源系统成本，提高了电源性能。是将一次电感乘以一个系数来进行估算。与之配套的PIExpert软件，功能强大、使用简单，用来设计开钳位二极管选择反向击穿电压高于开关管的漏源击穿电关电源可降低成本、缩短周期和提高效率。压，且反向恢复时间尽可能短的超快恢复二极管，这里

8、选择TOP247YE53在AC85～256V交流输入时功率输出可达MUR1100，反向击穿电压为1000V。125W；最大占空比D可达78％；Y型封装将电压检测管脚4)反馈控制电路设计和限流管脚分开封装，可以实现过流，欠压，过压保护；132kHzR6和R7是输出取样电阻，对输