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VIPER12A-E低功率離線開關電源主開關

時間:2019-5-15, 來源:互聯網, 文章類別:元器件知識庫

特點

固定60kHz開關頻率

9V至38V寬范圍VDD電壓

電流模式控制

帶滯后的輔助欠壓鎖定

高壓啟動電流源

超溫、過流和自動重啟的過電壓保護

典型功率能力-歐洲(195-265 Vac)8 W-8,13 W用于DIP-8–歐洲(85-265 VAC)5 W用于SO-8,8 W用于DIP-8

說明Viper12A在同一個硅芯片上結合了一個專用的電流模式PWM控制器和一個高壓功率MOSFET。

典型應用包括電池充電器適配器的離線電源、電視或監視器的備用電源、電機控制的輔助電源等。內部控制電路具有以下優點:VDD引腳上的大輸入電壓范圍可適應輔助電源電壓的變化(此功能非常適合電池充電器適配器配置),低負載條件下的自動突發模式和HICCAP模式下的過電壓保護。

電氣數據

最大額定值使設備承受的壓力超過“絕對最大額定值”表中列出的額定值可能會對設備造成永久性損壞。這些只是應力額定值,不暗示設備在這些或任何其他條件下的操作高于本規范操作部分所示的條件。長時間暴露在絕對最大額定值條件下可能會影響設備的可靠性。

插腳連接和功能

管腳名稱管腳功能

VDD

控制電路的電源。也提供了一個充電電流在啟動感謝高電壓電流源連接到排水管。為此,遲滯比較器監測VDD電壓并提供兩個閾值:vddon:設備開始開關并關閉啟動電流源的電壓值(通常為14.5 V)。-VDDOFF:設備停止開關并打開啟動電流源的電壓值(通常為8 V)。源電源MOSFET源和電路接地參考。

排水溝

功率場效應晶體管漏極。在啟動階段,內部高壓電流源也用于為外部VDD電容器充電。

聯邦調查局

反饋輸入。有效電壓范圍從0伏擴展到1伏,并定義了峰值漏極場效應晶體管電流。當FB觸針對電源觸針短路時,將獲得與最大漏極電流相對應的電流限制。

矩形U-I輸出特性

電池充電器的矩形U-I輸出特性

一個完整的調節方案可以實現組合和精確的輸出特性。通過由TSM101驅動的光耦提供二次反饋。該裝置提供兩個運算放大器和一個電壓基準,從而可以調節輸出電壓和電流。集成或功能執行兩個產生的錯誤信號的組合,導致雙電壓和電流限制,稱為矩形輸出特性。這種類型的電源特別適用于電池充電器,其輸出主要用于電流模式,以便提供規定的充電率。精確的電壓調節對于需要兩種工作方式的鋰離子電池也很方便。

寬電壓范圍為vdd

“vdd引腳的電壓范圍從extends 9 V到V 38。這個特征提供的大flexibility在設計實現各種behaviors。:

在快的設備switching開始,它立即receives一些能源從auxiliary winding。C5可以降低therefore和小的陶瓷芯片(100 NF)sufficient到insure的filtering功能??偲饋?,開始的時間從開關上的電壓輸入到輸出電壓presence也dramatically decreased?!裢降妮敵鲭娏鱟haracteristic可以保持甚至與非常低或零的輸出電壓。由于“tsm101也是supplied在遠期模式,它使“電流調節輸出電壓的什么了?!眝dd引腳的電壓可能或XB6的輸入電壓,也就是說與的比值約為4部的寬范圍的應用。

反饋銷工作原理

反饋針控制設備的操作。與使用電壓輸入(運算放大器的反向輸入)的傳統PWM控制電路不同,FB引腳對電流敏感。圖5。給出了內部電流模式結構。

內部電流控制結構

功率MOSFET提供與主電流ID成比例的感應電流。R2接收該電流和來自FB管腳的電流。然后,將穿過R2的電壓與約0.23 V的固定參考電壓進行比較。當達到以下方程式時,關閉MOSFET:

通過FB引腳對地短路(VFB=0 V)獲得電流限制。這將導致由該引腳提供的負電流,并表示為:

通過在前一個表達式中報告此表達式,可以獲得漏電流限制idlim:

在實際應用中,FB銷由光耦驅動,如圖5所示,光耦起到上拉的作用。因此,不可能真的短接這個引腳對地和上述漏電流值是不可能實現的。然而,電容器C平均FB管腳上的電壓,當光耦關閉(啟動或短路)時,可以假定相應的電壓非常接近0 V。對于低漏電流,只要IFB滿足IFB<IFBSD,公式(1)有效,其中IFBSD是VIPER12A的內部閾值。如果IFB超過此閾值,設備將停止切換。如第14頁圖12所示,如果BSD值在PWM比較器一節中指定。實際上,只要漏極電流約為IDLIM的12%,也就是說50 mA,設備就會通過丟失開關周期進入突發模式操作。當轉換器負載較輕時,這一點尤為重要。

IFB傳遞函數

然后,可以在ID和IFB之間構建總的直流傳輸函數,如第10頁圖6所示。該圖還考慮了內部消隱時間及其相關的最小開啟時間。這就產生了一個最小的漏電流,在這個電流下,設備就不能再以線性方式控制它了。這個漏電流取決于變壓器的初級電感值和輸入電壓??赡軙l生兩種情況,這取決于電流值與固定的50 mA值,如上所述。

啟動順序

啟動順序

該裝置包括連接在該裝置的漏極上的高壓啟動電流源。只要將電壓施加到轉換器的輸入端,只要VDD低于VDDON,就會激活該啟動電流源。當到達vddon時,啟動電流源被關閉,設備通過打開和關閉其主電源MOSFET開始工作。由于FB管腳不接收來自光耦的任何電流,設備以全電流容量運行,輸出電壓升高,直到達到二次回路開始向光耦發送電流的調節點。在這一點上,轉換器進入一個調節的操作,在那里,FB引腳接收所需的電流量,以便在二次側提供正確的電源。這個順序如圖7所示。注意,在實際啟動階段TSS,該裝置消耗來自VDD電容器的一些能量,等待輔助繞組提供連續電源。如果該電容器的值太低,則在從輔助繞組接收任何能量之前,啟動相位終止,并且轉換器從不啟動。這也在虛線中的同一圖中說明。

過電壓閾值

當vdd超過vddovp時,vdd針上的過電壓檢測器允許viper12a自行復位。過電壓事件的整個序列。請注意,此事件僅在VDD到達VDDOFF所需的時間內被鎖定,然后設備自動恢復正常運行。

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