基於 PI LinkSwitch-HP LNK6774V 之 15W 小家電電源供應器方案

LinkSwitch-HP 裝置在單晶片上將控制器和高電壓功率 MOSFET整合到單一封裝。它具有最新開發的模擬控制設計,可實現具有連續導通模式 (CCM) 與一次側調節 (PSR) 功能的電源供應器,其功率高達 90 W,且沒有 DCM 的效率限制,也不會產生噪音。它採用增強型峰值電流模式 PWM 控制方案,以多重模式操作。多重模式控制引擎在補償接腳上使用誤差放大器輸出訊號電壓來設定工作峰值電流和切換頻率,進而將輸出電壓維持在穩壓狀態,如下圖 所示。。對於低於 VC(MCM) (典型值為 1.25 V) 的補償接腳電壓,裝置會以限電流設定值的 25% 這一固定峰值電流進入多週期調變 (MCM) 模式。峰值電流模式控制中增加了多項創新改進,以允許執行穩定的一次側調節 CCM 操作。



此範例的電路是一種使用 LNK6774V 的高效率、全輸入、15W、12V 輸出轉換器。供應器採用一次側繞組耦合感測,具有以下功能:輸出調節、線間電壓欠壓鎖閉、輸入和輸出 OVP。採用一次側繞組感應後便無需使用外部二次側參考誤差放大器 (如 TL431) 和光耦合器。匯流排電壓的繞組感測還免除了直接輸入電壓感測,進而減少元件數目並降低功率消耗。輸出調節在 ±5% 以內,主動開啟效率達 85%,且無負載輸入功率小於 30 mW。

►場景應用圖

►展示板照片

►方案方塊圖

►核心技術優勢

EcoSmart™- 節能 • 多模控制使整個負載範圍的效率達到最大 • 在 230 VAC 條件下,無負載功耗低於 30 mW (LNK67xx) • 在 230 VAC 條件下,對於 1 W 的輸入功率,效率超過 75% • 在 230 VAC 條件下,對於 0.1 W 的輸入功率,效率超過 50% 為了降低系統成本採用了靈活度高的設計 • 大幅簡化電源供應器設計 • 免除光耦合器與所有二次側控制電路 • 輸出電壓公差在 ±5% 以內 • 132 kHz 的運作頻率可縮小變壓器和電源供應器的尺寸 廣泛的保護功能 • 發生過載故障時,自動重新啟動可將功率傳輸限制為 3% • 輸出短路保護 (SCP) • 輸出過載/過電流保護 (OPP、OCP) • (選用) 延長的關機延遲時間 • 自動重新啟動或鎖定輸出過壓保護 (OVP) • 線間電壓啟動/電壓關閉保護 (線間 UV) • 線間電壓過壓 (OV) 關機可提高對線間突波的承受力 • 磁滯或鎖定精準過熱關機保護 (OTP)

►方案規格

• 採用一次側回授控制的反馳式轉換器且具有±5% 輸出電壓調整能力 • 切換頻率最高為132 kHz,可縮小變壓器和輸出濾波器的尺寸 • 滿載時採用連續導通模式操作以提高效率並降低輸出的紋波電流 • 在高壓230VAC輸入下,空載損耗<30 mW • 多模式操作可在全負載範圍內最大限度地提高效率 • 廣泛的保護功能,包括 OVP、OTP、UV/OV、Line OVP 及 輸出OVP • 具有精確的brown-in/brown-out保護,來監控輸入電壓 • 滿足 EN550022 和 CISPR-22 Class B 傳導 EMI • 符合IEC61000-4-5, 1 kV • 符合 IEC 61000-4-2 ESD 耐受性

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