14.5W双路输出隔离反激式电源,采用PI的TinySwitch-4 PMIC设计的适用于家电和工业应用的高效率嵌入式电源。14.5W双路输出隔离反激式电源工业应用中使用TinySwitch-4(TNY289PG)的双输出隔离反激(85 VAC–265 VAC输入;12 V/1 A,5 V/500 mA输出),此电源设计可同时提供两路输出,一路5V输出为微控制器供电,另一路12V输出可驱动继电器、可控硅或小型直流电机等应用。
特点及优势:
EcoSmartTM–符合所有现有和拟议的能效标准,包括能源效率标准。 > 82%的平均有源模式效率, 该板可以适合P/K或经济高效的D封装; BP/M电容器值选择功率MOSFET电流极限,以获得更大的设计灵活性; 精确公差I2f参数(-10%,+12%)降低了系统成本; 增加MOSFET和磁性器件的功率传输;降低过载功率,从而降低输出二极管和电容器的成本; 集成TinySwitch-4安全/可靠性功能 精确(±5%),自动恢复,滞后热停堆功能,保持安全所有条件下的PCB温度; 自动重启可防止输出短路和开环故障; P和K封装的爬电率>3.2 mm,可在高电压下可靠运行湿度和高污染环境。
上图为 嵌入式14.5W双路输出隔离反激式电源原理图
电路原理分析: 该电路被配置为利用TNY289PG的反激式拓扑电源。二次侧恒压(CV)调节是通过带有TL431参考的光耦反馈实现的。交流输入电压由输入电桥BR1整流。整流后的DC随后被大容量存储电容器C1和C2滤波。电感器L1、L2、C1和C2形成输入pi滤波器,该滤波器衰减差模传导的EMI。
TNY289PG器件U1集成了功率开关器件、振荡器、控制器、启动和保护功能。经整流和滤波的输入电压被施加到T1的初级绕组。电力变压器(T1)初级绕组的一侧连接到C2的正极支路,另一侧连接到U1的DRAIN(D)引脚。在开关周期开始时,控制器打开功率MOSFET,初级绕组中的电流增加,将能量从大容量电容器输送到变压器。当电流达到极限阈值时,控制器关闭功率MOSFET。由于变压器绕组的相位和输出二极管的方向,存储的能量在关闭时间内输送到输出电容器。
当功率MOSFET关断时,变压器的漏电感在漏极节点上感应出电压尖峰。该尖峰的幅度受到由D1、C3、R4和R5组成的RCD箝位网络的限制。电阻器R4和R5不仅阻尼了功率MOSFET关断时出现的高频漏环,而且在功率MOSFET导通时限制了通过D1的反向电流。这使得D1可以使用缓慢、低成本的玻璃钝化二极管(恢复时间为2μs)。缓慢的二极管还提高了传导EMI和效率。
应用场景:此电源完全满足如工业电气电源、电能表、电动机保护器、小型网关装置、消防设备电源装置等等应用。