新颖的小功率集成的AC-DC转换器方案

文章摘要：STARplug功能描述1. STARplug的结构 图1是STARplug的内部电路框图。不难看出，图中包括功率MOS管和控制电路两大部分。功率MOS管主要用来实现功率的传输和转换。而控制电路则肩负三大任务： 1. 实现所有保护功能的快速反应。 2. 谷值电平的准确检测。 3. 工作周期的控制(即PWM功能)。 www.88dzw.com 图1：STARplug内部电路框图。过压保护 在芯片的框图中，虽然没有为过压保护设计专门的通道，但这个功能是存在的。在实际应用过程中，一旦产生过电压，则必然将REG端的工作电平上拉，从而使初级绕组的工作行程 立即终止。只有当过压消除，REG端电压恢复到正常

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　　STARplug功能描述
　　1. STARplug的结构
　　图1是STARplug的内部电路框图。不难看出，图中包括功率MOS管和控制电路两大部分。功率MOS管主要用来实现功率的传输和转换。而控制电路则肩负三大任务：
　　1. 实现所有保护功能的快速反应。
　　2. 谷值电平的准确检测。
　　3. 工作周期的控制(即PWM功能)。

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 图1：STARplug内部电路框图。

过压保护
　　在芯片的框图中，虽然没有为过压保护设计专门的通道，但这个功能是存在的。在实际应用过程中，一旦产生过电压，则必然将REG端的工作电平上拉，从而使初级绕组的工作行程 立即终止。只有当过压消除，REG端电压恢复到正常值，功率MOS管才能正常开关。 Starplug的应用
　　前已述及，STARplug有两种反馈方式，这两种方式就构成了STARplug作为反激式AC/DC转换器的两种典型应用电路。
　　图2是最简单最基本的应用电路，其特征就是由变压器的辅助绕组来反馈电网和负载的变化。
　　由图2可见，由整流桥和滤波器组成了电路的输入部分，并通过变压器初级绕组加到TEA162x的Drn端。显然，TEA162x是整个转换器的心脏，以下围绕TEA162x分析一下图2的各部分电路。

　　1. 由C3R2组成振荡电路
　　振荡电路元件的值是根据工作频率来确定的，STARplug的开关频率可在10kHZ到200kHZ之间工作，通常工作频率大都选在40~100kHZ之间。
　　频率选定了，则可按下式来计算元件值： 

 　　振荡器的充电时间tcharge，由STARplug的参数表中查出为1us。
　　至于RC的取值，可先选定C，然后再算R值，要保持电路的稳定，电容C必须大于220pF，但从效率方面来考虑，频率高时亦不宜将电容选得太大，例如200kHZ时，C取10nF，则振荡器的功耗达到12.5mW，这显然是不可取的。
　　推荐实例：开关频率取100kHZ，这时振荡器的时间常数为2.7us，C取330pF，R=7.5kΩ。

2. 过流保护和绕组短路保护电阻R3：
　　电阻R3设置了变压器初级峰值电流，也设定了最大传输的输出功率，电阻R3的值可用下式计算： 　　

由STAR plug的手册可得知：

　　实例：一个3W的电源，开关频率为100kHZ，效率为75%，通过变压器的峰值电流为230mA(反射电压)，则电阻R3设定为2Ω，限定峰值电流为250mA。

 

3. 稳压元件R4和R8：
　　在辅助绕组反馈的电路中，输出电压是受辅助绕组控制的。实际上在变压器中所有绕组都有同一个磁通变量，次级输出电压和辅助电压VCC是通过变压器的匝数比Na/Ns而关联的。VCC的电压信息又通过一个电阻分压器，即R4和R8提供给REG端的，因此，TEA162X直接稳定了VCC的输出电压，间接的稳定了输出电压。

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