小功率電源中的PSR控制原理簡(jiǎn)介
電容端變化是有個(gè)過(guò)程的。在CC模式時(shí),當(dāng)負(fù)載變小的,輸出電壓下降,Td和T會(huì)同時(shí)增大,但比例不變。因?yàn)镮pk*ton是不變的。因?yàn)閂in和L是不變的。根據(jù)伏秒變衡。Vin*Ton=N*Vo*Td,Vin和Ton是不變的,N為常數(shù),所以輸出負(fù)載的變化會(huì)引起輸出電壓的變化,輸出電壓的變化會(huì)引起Td的變化,而Td/T是被IC固定的。所以最終是頻率的變化再講講PSR對(duì)電感量補(bǔ)償?shù)?a class="contentlabel" href="http://2s4d.com/news/listbylabel/label/原理">原理??催^(guò)PI LN60X實(shí)驗(yàn)視頻的朋友可以看到他們的PSR對(duì)電感量有補(bǔ)償。
當(dāng)電感量低出設(shè)計(jì)正常值時(shí),達(dá)到同樣的峰值電流需要的時(shí)間就短了,Δt=L*ΔI/V,ΔI在DCM模式時(shí)等于峰值電流,而峰值電流是固定的。V就是Vin,為常數(shù)。所以L低會(huì)造成Δt下降,也就是Ton下降。根據(jù)伏秒平衡,Ton*Ipk*Np=Td*Ipks*Ns。Np,Ns為常數(shù),Ton的下降同樣也造成Td下降。由于Td比上周期T為固定值,Td下降造成T變小,所以頻率就升高了。但是由于有最高頻率的限制。
所以設(shè)計(jì)時(shí)要注意在最重負(fù)載時(shí),頻率不能工作在最高頻率,這樣電感量的變化將得不到補(bǔ)償。應(yīng)適當(dāng)?shù)陀谧罡吖ぷ黝l率。電感量高出正常值時(shí),結(jié)果當(dāng)然是相反的。Io=(Td/T)*(Np*Ipk /Ns)/2。只要Ipk,Td/T不變,輸出電流也就不變。所以電感量變化引起的是頻率的變化。從公式P=1/2*I*I*L*f也可以看出。I固定,輸出功率不變,L的變化引起的是頻率f的變化。但一定要注意最高工作頻率限制。
電源參數(shù)(7*1W LED驅(qū)動(dòng)): 輸入 AC 90-264V 輸出:25.8V 0.3A
從IC資料上可以看出Td/T=0.5 CS腳限制電壓Vth_oc為0.91V FB基準(zhǔn)為2V,占空比D取0.45 Vin取90V 整流管VF取0.9 最高開關(guān)頻率取50KHZ 變壓器用EE16,AE=19.3mm^2 VCC供電繞組電壓取22V(考慮到不同串?dāng)?shù)LED的兼容性VCC繞組電壓取得較高,但通常根據(jù)經(jīng)驗(yàn),取芯片最大值減去2v)
1、計(jì)算次級(jí)峰值電流Ipks:
Io=(Td/T)*Ipsk/2
Ipks=Io*2/(Td/T)=0.3*2/0.5=1.2A
2、計(jì)算反射電壓Vor:根據(jù)伏秒平衡
Vin*Ton=Vor*Td
Vin*Ton/T=Vor*Td/T
Vin*D=Vor*Td/T
90*0.45=Vor*0.5
Vor=81V
3、計(jì)算匝比N
Vor=(Vo+Vf)*N
N=81/(25.8+0.9)=3.03
4、計(jì)算初級(jí)峰值電流(考慮到初級(jí)電流一部分在轉(zhuǎn)換時(shí)的損耗,如吸收中的一部分損耗,磁芯損耗,輸出電容損耗,次級(jí)銅損)初級(jí)電流損耗取輸出電流的7%
Ipk=Ipks*(1+7%)/N=1.2*(1+7%)/3.03=0.424
5、計(jì)算初級(jí)電感量
Vin/L=ΔI/Δt DCM模式時(shí)ΔI等于Ipk
vin/L=Ipk/(D/f)
L=vin*D/f/Ipk=90*0.45/50K/0.424=1.91mH
6、計(jì)算初級(jí)圈數(shù)Np,Ns(B取0.3mT)
NP=L*I/(AE*B)=1.91*0.424/(19.3*0.3)*10^3=140TS
NS=NP/N=140/3=46.6TS 取47TS時(shí)反算47*3.03=142TS
NA=NS*VA/(Vo+VF)=47*22/(25.8+0.9)=39TS
7、電壓取樣電阻
當(dāng)供電繞組電壓取22V時(shí),F(xiàn)B基準(zhǔn)為2V ,上下取樣電阻正好為10比1,取6.8K和68K
8、電流檢測(cè)電阻Rcs
Rcs=Vth_oc/Ipk=0.91/0.424=2.15 用2.7并11歐電阻
9、二極管反壓
=Vin_max/N+Vo=264*1.41/3.03+25.8=149V 取耐壓200V的SF14
10、MOS耐壓及 漏感尖峰取 Vlk75V
=Vin_max+Vor+Vlk=373+81+75=529V 考慮到功耗選用2N60
評(píng)論