用INN3977CQ芯片的电源设计。该电源30 VDC到550 VDC的输入电压,提供12 V的输出电压,功率为30 W。
一次侧(Primary)
变压器的一次侧一端连接到DC总线,另一端连接到INN3977CQ IC内部的集成功率MOSFET (U1)。高压陶瓷电容器C1用作DC输入电压的去耦电容,低成本RCD钳位电路由D2、R1、R2、R3和C2组成,用于限制由于变压器漏感效应导致的峰值漏极电压。电容器C15(Y电容器)用于衰减输出端的高频共模噪声。
该IC是自启动的,使用内部高压电流源在首次施加DC输入电压时为BPP引脚电容C4充电。在正常工作期间,一次侧块由变压器上的辅助绕组供电。其输出配置为反激绕组,通过二极管D3和电容器C3进行整流和滤波,并通过限流电阻R4馈入BPP引脚。
二次侧(Secondary)
INN3977CQ IC的二次侧提供输出电压、输出电流检测以及驱动一个MOSFET以实现同步整流。
12V输出的整流由SR FET Q1和Q2提供。低ESR电容器C7、C8、C9、C12、C13和输出电感L1提供滤波功能。陶瓷电容器C15用于衰减输出端的高频噪声。RC阻尼网络包括R7、R8和C5,用于抑制由于变压器绕组漏感和二次侧轨迹电感引起的SR FET高频振铃现象。Q1和Q2的门极基于通过R5检测到的绕组电压和IC的FWD引脚来开启。在连续导通模式下,当二次侧控制器命令新的开关周期时,功率MOSFET刚好在之前关闭。在不连续模式下,当MOSFET两端的压降低于地电平时关闭。二次侧控制确保功率MOSFET与同步整流MOSFET不会同时开启。MOSFET驱动信号通过SR引脚输出。IC的二次侧通过二次绕组的前向电压或输出电压自供电。输出电压通过VO引脚为设备供电,并通过内部调节器为去耦电容C6充电。
电阻R9和R11形成一个分压网络,用于检测输出电压。INN3977CQ IC具有内部参考电压1.265 V。电容器C11提供去耦功能,防止高频噪声影响电源操作,而C10和R10则是前馈网络,用于加快响应时间以降低输出纹波。输出电流通过R6感应,阈值约为35 mV以减少损耗。一旦这些电阻器上的电流感应阈值被超过,设备将调整开关脉冲的数量以保持固定的输出电流。