《電子技術(shù)應(yīng)用》
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通用輸入恒壓/恒流充電器電源的電路原理介紹
摘要: 5 W通用輸入恒壓/恒流(CV/CC)充電器電源的電路圖,,該設(shè)計采用了Power Integrations的LinkSwitch-II系列產(chǎn)品LNK-616PG,。
Abstract:
Key words :

圖1所示為一個5 W通用輸入恒壓/恒(CV/CC)充電器電源的電路圖,該設(shè)計采用了Power Integrations的LinkSwitch-II系列產(chǎn)品LNK-616PG,。本設(shè)計適用于手機(jī)電池充電器,、USB充電器或任何有恒壓/恒流特性要求的應(yīng)用,。

在本設(shè)計中,二極管D1到D4對AC輸入進(jìn)行整流,。電容C1和C2對經(jīng)整流的AC進(jìn)行濾波,。電感L1和L2以及電容C1和C2組成一個π型濾波器,對差模傳導(dǎo)EMI噪聲進(jìn)行衰減,。這些與Power Integrations的變壓器E-sheild™技術(shù)相結(jié)合,,使本設(shè)計能以充足的裕量輕松滿足EN55022 B級傳導(dǎo)EMI要求,且無需Y電容,。防火,、可熔、繞線式電阻RF1提供嚴(yán)重故障保護(hù),,并可限制啟動期間產(chǎn)生的浪涌電流,。圖1顯示U1通過可選偏置電源實現(xiàn)供電,這樣可以降低空載功耗并提高輕載時的效率,。電容C4對U1提供去耦,,其值決定電纜壓降補(bǔ)償?shù)臄?shù)量。


在恒壓階段,,輸出電壓通過開/關(guān)控制進(jìn)行調(diào)節(jié),,并通過跳過開關(guān)周期得以維持。通過調(diào)整使能與禁止開關(guān)周期的比例,,可以維持穩(wěn)壓,。還可根據(jù)輸出負(fù)載情況減低開關(guān)損耗,使轉(zhuǎn)換器的效率在整個負(fù)載范圍內(nèi)得到優(yōu)化,。輕載(涓流充電)條件下,,還會降低初級側(cè)電流限流點以減小變壓器磁通密度,進(jìn)而降低音頻噪音,。隨著負(fù)載電流的增大,,電流限流點也將升高,,跳過的周期也越來越少。

當(dāng)不再跳過任何開關(guān)周期時(達(dá)到最大輸出功率點),,LinkSwitch-II內(nèi)的控制器將切換到恒流模式,。需要進(jìn)一步提高負(fù)載電流時,輸出電壓將會隨之下降,。輸出電壓的下降反映在FB引腳電壓上,。

作為對FB引腳電壓下降的響應(yīng),開關(guān)頻率將下降,,從而實現(xiàn)線性恒流輸出,。D5、R3,、R4和C3組成RCD-R箝位電路,,用于限制漏感引起的漏極電壓尖峰。電阻R4擁有相對較大的值,,用于避免漏感引起的漏極電壓波形振蕩,,這樣可以改善穩(wěn)壓和減少EMI的生成。二極管D7對次級進(jìn)行整流,,C7對其進(jìn)行濾波,。C6和R8可以共同限制D7上的瞬態(tài)電壓尖峰,并降低傳導(dǎo)及輻射EMI,。電阻R9充當(dāng)輸出假負(fù)載,,可以確保空載時的輸出電壓處于可接受的限制范圍內(nèi),。反饋電阻R5和R6設(shè)定恒流階段的最大工作頻率(從而設(shè)定輸出電流)與恒壓階段的輸出電壓,。

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