宽电压输入的1.44 W降压型转换器电路

宽电压输入的1.44 W降压型转换器电路

图5所示的电路为一个典型的输出为12 V、120 mA的非隔离电源。它通常应用于家用电器的控制，比如电饭煲、洗碗机及其它白色家电。此电路还适合于其它非隔离供电的应用，比如夜间照明灯、LED驱动、电表及住宅加热控制器等。

输入级由保险电阻RF1、二极管D3和D4、电容C4和C5以及电感L2组成。电阻RF1为阻燃可熔的绕线电阻，它同时具备多个功能：a)将整流管D3和D4的浪涌电流限制在安全的范围；b)差模噪声的衰减；c)在其它任何元件出现短路故障时，充当输入保险丝的功能(元件故障时必须安全开路，不应产生任何冒烟、冒火及过热发光现象)。功率处理级由LinkSwitch-TN、续流二极管D1、输出电感L1及输出电容C2构成。选用LNK304器件使电源工作在极度非连续工作方式(MDCM)。

对于此极度非连续的工作方式，二极管D1采用反向恢复时间(trr)约为75 ns的超快恢复二极管。而对于连续工作方式(CCM)的设计，建议使用反向恢复时间(trr)小于等于35 ns的二极管。电感L1为非定制标准电感，具有适当的RMS电流额定值(要满足温升要求)。电容C2是输出滤波电容，其主要功能是限制输出电压纹波。输出电压的纹波最主要取决于输出电容的ESR而非电容的容量。为了简化近似，二极管D1和D2的正向导通压降是相同的。

因此，C3两端的电压会跟踪输出电压。连接到U1 FB引脚由R1和R3组成的电阻分压器对C3的电压进行检测及稳压。选取R1 和R3 的阻值， 使得FB引脚电压为1.65 V时，输出电压为所要求的稳压值。通过丢开关周期的方法来维持输出电压的稳定。当输出电压上升时，流入FB引脚的电流增加。如果此电流超过IFB值，则随后的周期就会被丢掉，直到此电流低于IFB值时才会有周期执行开关操作。因此，随着负载的减轻，会有更多的周期被丢掉。而当负载加重时，只有很少的周期被丢掉。如果在50 ms期间没有任何周期被丢掉，LinkSwitch-TN(限于LNK304-306)会进入自动重启动状态以提供过载保护，并将平均输出功率限制在最大过载功率约6％的水平上。在轻载或空载情况下，由于输出电压和C3两端电压存在跟踪误差，在输出端可能需要一个很小的假负载(R4)。对于图5当中的设计，如果对空载输出电压有要求，则R4的阻值应降低到2.4 kΩ。

图 6a. 降压型转换器电路中采用LinkSwitch-TN器件P或G封装的PCB板建议布局

图 6b. 降压型转换器电路中采用LinkSwitch-TN器件D封装的PCB板建议布局