反激式电源中的铁氧体磁放大器对于两个输出端都提供实际功率( 5 V 2 A 和 12 V 3 A ,两者都可实现± 5% 调节)的双路输出反激式电源来说,当电压达到 12 V 时会进入零负载状态,而无法在 5% 限度内进行调节。线性稳压器是一个可实行的解决方案,但由于价格昂贵且会降低效率,仍不是理想的解决方案。我们建议的解决方案是在 12 V 输出端使用一个磁放大器,即便是反激式拓扑结构也可使用。
为了降低成本,建议使用铁氧体磁放大器。然而,铁氧体磁放大器的控制电路与传统的矩形磁滞回线材料(高磁导率材料)的控制电路有所不用。铁氧体的控制电路( D1 和 Q1 )可吸收电流以便维持输出端供电。该电路已经过全面测试。变压器绕组设计为 5 V 和 13 V 输出。
该电路在实现 12 V 输出± 5% 调节的同时,甚至还可以达到低于 1 W 的输入功率( 5 V 300 mW 和 12 V 零负载)。
考虑一下 5 V 2 A 和 12 V 3 A 反激式电源。该电源的关键规范之一便是当 12 V 输出端达到空载或负载极轻时,对 5 V 输出端提供过功率保护 (OPP) 。这两个输出端都提出了± 5% 的电压调节要求。
对于通常的解决方案来说,使用检测电阻会降低交叉稳压性能,并且保险丝的价格也不菲。
而现在已经有了用于过压保护 (OVP) 的消弧电路。该电路能够同时满足 OPP 和稳压要求,使用部分消弧电路即可实现该功能。
从图 1 可以看出, R1 和 VR1 形成了一个 12 V 输出端有源假负载,这样可以在 12 V 输出端轻载时实现 12 V 电压调节。在 5 V 输出端处于过载情况下时, 5 V 输出端上的电压将会下降。假负载会吸收大量电流。R1 上的电压下降可用来检测这一大量电流。Q1 导通并触发 OPP 电路。
在线电压 AC 到低压 DC 的开关电源产品领域中,反激式是目前最流行的拓扑结构。这其中的一个主要原因是其独有的成本效益,只需向变压器次级添加额外的绕组即可提供多路输出电压。
5 V 输出端与 3.3 V 输出端的标准差异为 1.7 V 。当负载要求从 3.3 V 输出端获得额外的电流,而从 5 V 输出端输出的负载电流并未等量增加时,其输出电压与 3.3 V 输出端的电压相比将会升高。由于电压差异约超过 100 mV , Q5 将偏置截止,从而导通 Q4 和 Q1 并允许电流从 5 V 输出端流到 3.3 V 输出端。该电流将降低 5 V 输出端的电压,进而缩小两个输出端之间的电压差异。
Q1 中的电流量由两个输出端的电压差异决定。因此,该电路可以使两个输出端均保持稳压,而不受其负载的影响,即使在 3.3 V 输出端满载而 5 V 输出端无负载这样最差的情况下,仍能保持稳压。设计中的 Q5 和 Q4 可以提供温度补偿,这是由于每个三极管中的 VBE 温度变化都可以彼此抵消。使用三相交流电进行工作的工业设备常常需要一个可以为模拟和数字电路提供稳定低压直流电的辅助电源级。此类应用的范例包括工业传动器、UPS 系统和能量计。
检测电路与正激式转换器偏置绕组配合使用可以检测关断期间的电压波形。当此间电压较高时,信号会应用于 TopSwitch-GX L 引脚,使其断开与 S 引脚的连接,从而抑制内部 MOSFET 开始另一个导通周期。当偏置绕组上的电压信号开始衰弱时,即表示变压器已经复位, L 引脚与 S 引脚相连,开关已开启选择好的整流二极管可以简化 AC/DC 转换器中的 EMI 滤波器电路并降低其成本该电路可以简化 AC/DC 转换器中的 EMI 滤波器电路并降低其成本。
要使 AC/DC 电源符合 EMI 标准,就需要使用大量的 EMI 滤波器器件,例如 X 电容和 Y 电容。
AC/DC 电源的标准输入电路都包括一个桥式整流器,用于对输入电压进行整流(通常为 50-60Hz )。由于这是低频 AC 输入电压,因此可以使用如 1N400X 系列二极管等标准二极管,另一个原因是这些二极管的价格是最便宜的。