
圖1所示為一個(gè)5 W通用輸入恒壓/恒流(CV/CC)充電器電源的電路圖,該設計采用了Power Integrations的LinkSwitch-II系列產(chǎn)品LNK-616PG。本設計適用于手機電池充電器、USB充電器或任何有恒壓/恒流特性要求的應用。
在本設計中,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(gè)π型濾波器,對差模傳導EMI噪聲進(jìn)行衰減。這些與Power Integrations的變壓器E-sheild™技術(shù)相結合,使本設計能以充足的裕量輕松滿(mǎn)足EN55022 B級傳導EMI要求,且無(wú)需Y電容。防火、可熔、繞線(xiàn)式電阻RF1提供嚴重故障保護,并可限制啟動(dòng)期間產(chǎn)生的浪涌電流。圖1顯示U1通過(guò)可選偏置電源實(shí)現供電,這樣可以降低空載功耗并提高輕載時(shí)的效率。電容C4對U1提供去耦,其值決定電纜壓降補償的數量。
在恒壓階段,輸出電壓通過(guò)開(kāi)/關(guān)控制進(jìn)行調節,并通過(guò)跳過(guò)開(kāi)關(guān)周期得以維持。通過(guò)調整使能與禁止開(kāi)關(guān)周期的比例,可以維持穩壓。還可根據輸出負載情況減低開(kāi)關(guān)損耗,使轉換器的效率在整個(gè)負載范圍內得到優(yōu)化。輕載(涓流充電)條件下,還會(huì )降低初級側電流限流點(diǎn)以減小變壓器磁通密度,進(jìn)而降低音頻噪音。隨著(zhù)負載電流的增大,電流限流點(diǎn)也將升高,跳過(guò)的周期也越來(lái)越少。
當不再跳過(guò)任何開(kāi)關(guān)周期時(shí)(達到最大輸出功率點(diǎn)),LinkSwitch-II內的控制器將切換到恒流模式。需要進(jìn)一步提高負載電流時(shí),輸出電壓將會(huì )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,開(kāi)關(guān)頻率將下降,從而實(shí)現線(xiàn)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,并降低傳導及輻射EMI。電阻R9充當輸出假負載,可以確?蛰d時(shí)的輸出電壓處于可接受的限制范圍內。反饋電阻R5和R6設定恒流階段的最大工作頻率(從而設定輸出電流)與恒壓階段的輸出電壓。 |