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TOPSwitch-HX电源分析

     

               Power Integrations的TOPSwitch-HX优化过的开关电源。

    20W电源(DER-188)能够在0.3W输入功率下提供0.2W的待机输出功率,在230VAC下的空载功耗极低,小于100mW。但是,如果要进一步降低待机功率,使其尽可能接近零,该怎么办呢?  首先会想到的元件是输入滤波器。该元件始终与市电电源直接相连,因此这里的任何电流消耗都必须消除。电阻R1和R2也比较突出,因为它们直接跨接在输入两端,且与X电容C1并联。如果电源已断电,断开瞬间的市电电压会保留为电容中的直流电荷,因此存在于电源插头引脚。由于存在潜在的电击风险,安规机构规定电容值高于100nF的电容的自动放电时间常数必须小于1秒。电阻R1和R2的作用就是对电容C1进行放电。这两个电阻通常以串联方式连接,以便达到安规机构的单点故障测试要求。  从功率预算的角度来看,这些电阻的存在是极不适宜的,因为无论电源是否工作,它们都会持续消耗功率。在所示的应用中,输入滤波器使用100nF的电容C1设计而成,因此不需要使用这些电阻。但增大电容容量有很大的益处:可以相应减小扼流圈L1,从而节省尺寸、重量和成本。但对于1μF的电容来说,R1和R2的总值将必须达到1M?的最大值。在230VAC输入下,电阻将连续消耗53mW的功率。

     布局:脉冲电压连线尽可能短,其中输入开关管到变压器连线,输出变压器到整流管连接 线。脉冲电流环路尽可能小如输入滤波电容正到变压器到开关管返回电容负。输出部分变压器出端到整流管到输出电感到输出电容返回变压器电路中X电容要尽量接 近开关电源输入端,输入线应避免与其他电路平行,应避开。 Y电容应放置在机壳接地端子或FG连接端。共摸电感应与变压器保持一定距离,以避免磁偶合。如不好处理可在共摸电感与变压器间加一屏蔽,以上几项对开关电 源的EMC性能影响较大。 输出电容一般可采用两只一只靠近整流管另一只应靠近输出端子,可影响电源输出纹波指标,两只小容量电容并联效果应优于用一只大容量电容。发热器件要和电解 电容保持一定距离,以延长整机寿命,电解电容是开关电源寿命的瓶劲,如变压器、功率管、大功率电阻要和电解保持距离,电解之间也须留出散热空间,条件允许 可将其放置在进风口。

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谢厚林
LV.12
2
2016-02-03 16:17

待机功耗问题:下拉电阻尽量不用,需要TOPJX可以做到100mW以下

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2016-08-13 15:34
空载功耗小于100mW和0.2W的待机功耗,这两个数值有没有什么不同吗?
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2016-09-03 13:53
@chenmingbo1972
空载功耗小于100mW和0.2W的待机功耗,这两个数值有没有什么不同吗?
这个电路图分析的比较详细,所必须的每个环节都讲到了。功率管和二极管的吸收电路也都画上去了。
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2016-10-13 13:20
DER-18在230VAC下的空载功耗极低小于100mW,在这个电路里面的任何电流消耗都必须消除才能达到这个效果。
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x1995418
LV.8
6
2017-07-17 11:28
@亲爱的郭郭
DER-18在230VAC下的空载功耗极低小于100mW,在这个电路里面的任何电流消耗都必须消除才能达到这个效果。
TOPSwitch-HX具有PWM反激式控制器IC的最佳整体效率,可以在整个负载范围内进行高效工作,无需使用独立的待机电源即可满足1瓦及其它能效法规的要求。
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2017-07-20 09:38
这个图补偿
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shanhushu
LV.4
8
2017-07-21 13:19
学习了啊
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