我了解的PI產品中我認為最好的產品是TOP250Y,TOP250Y只有很少的三四個外圍元器件,這就使得相同設計的電源尺寸更小、待機效率更高、系統成本更低,并保持了用途廣泛和設計簡單的特色,使電源設計能為290W以下的應用創造出高性價比的方案。
由TOP250Y構成的開關電源電路,其交流輸入電壓范圍是交流176~264V ,滿載時電源效率可達86%。交流電壓UI 依次經過電磁干擾(EMI) 濾波器(C1,L1)、輸入整流濾波器(V1,C2) 獲得直流高壓。直流高壓經過R1 后接N1 的L端,為TOP250Y提供電壓前饋信號,實現過壓保護、欠壓保護以及使電源隨輸入電壓改變Dmax功能。這里將N1的X 腳接地,使TOP250Y 工作在最大占空比,因此,即使在寬范圍輸入時,電源也能達到最大連續輸出功率PoM=290W。將N1的F腳接地,使TOP250Y工作在較高的132kHz頻率上,采用這種設計方法允許高頻變壓器選用尺寸較小的磁芯,并防止出現磁飽和現象。 次級電壓經過V5,C8~C11,L2和C12整流濾波后,獲得+ 24V/12A的穩壓輸出。C8~C11濾除紋波電壓,L2和C12則用來消除開關噪聲。該電源采用一個簡單的串聯穩壓管方式的光耦反饋電路。E1為4N25型線性光耦合器。V7和V8分別采用1N963 和1N962 型穩壓管。其穩壓原理如下:當由于某種原因致使輸出電壓Uo↑,所產生的誤差電壓使E1中LED的IF↑,光耦接收管的IE↑,使得N1 控制端電流Ic↑,而占空比D ↓,導致Uo↓,從而實現了穩壓目的。反之, Uo↓→I F↓→I E↓→Ic↓→D↑→Uo↑,同樣起到穩壓作用。 當開關電源空載時,TOP250Y能采用跳過周期的方式極大地降低最大輸出占空比,使得Dmax<2%。因此,在輸出端無須接假負載,這樣還可降低空載或待機狀態下的功耗。 V6和C14為次級提供軟啟動,C14為軟啟動電容,能消除剛接通電源時產生的電壓過沖現象,使反饋繞組提供給N1的C腳電壓先于輸出電壓,這樣就保證了即使在低輸入電壓和滿載情況下,也能使輸出電壓在啟動時正常調整。電阻R5和電容C13構成控制環路補償電路。 反饋繞組電壓經過V4和C5整流濾波后,產生12 V的反饋電壓,經過E1 給TOP250Y 的控制端提供偏壓。C4 是旁路電容,它還與R3 和C3 構成控制環路的補償電路。 齊納箝位管V2、超快速二極管V3、電阻R2和電容C6組成尖峰吸收電路。用于吸收在TOP250Y關斷時由高頻變壓器漏感產生的尖峰電壓, 對TOP250Y中MOSFET管的漏極起到保護作用。 由于V2上并聯R2和C6,在正常工作時,R2幾乎承擔了所有的泄放能量,而在啟動或超載的情況下,V2又限制了尖峰電壓不超過N1中MOSFET管的安全電壓(700V)。