【正文】 時(shí)間 Ton內(nèi)放掉 C906上的大部分能量。因此綜合考慮上述兩方面的因素，應(yīng)取 C906的充電時(shí)間等于 Toff。本設(shè)計(jì)中在變壓器的輸入端需設(shè)有緩沖電路，它由 D90 R903與 C906組成。當(dāng) Gate端 輸 出高電 平 時(shí) ，開關(guān)管 Q903導(dǎo) 通，此 時(shí) T901的初 級(jí)線 圈有 電流流 過 ， 產(chǎn) 生上正下 負(fù) 的 電壓 ， 則 次 級(jí)產(chǎn) 生下正上 負(fù)的感 應(yīng)電動(dòng)勢(shì) ，但 這時(shí) 次 級(jí) 上的二極管 D9 D911截止，此 階 段 為儲(chǔ) 能 階 段；而當(dāng) Gate端 輸 出低 電 平 時(shí) ，開關(guān)管 Q903截止，初 級(jí)線 圈上的 電 流在瞬 間變?yōu)?0，初級(jí)線 圈的 電動(dòng)勢(shì)為 下正上 負(fù) ，在次 級(jí)線 圈上感 應(yīng) 出上正下 負(fù) 的 電動(dòng)勢(shì) ，此 時(shí) D9 D911導(dǎo) 通，有 電壓輸 出。變壓 器 T901因 為 有氣隙之故，其初 級(jí) 圈具有隔離、變壓 和 儲(chǔ) 能 電 感的三重功能。 這類變換 器把直流 電壓 或 電 流 變換為 高 頻 方波 電壓 或 電 流， 經(jīng)變壓 器升 壓 或降 壓 后，再 經(jīng) 整流平滑 濾 波 變?yōu)?直流 電壓 或 電 流。因此通 過 降低其工作 頻 率可有效降低其待機(jī)時(shí) 的功耗。開關(guān) 電 源中的 調(diào) 整管工作于開關(guān)狀 態(tài) ，必然存在開關(guān) 損 耗，而且 損 耗的大小隨開關(guān)頻 率的提高而成比例增加。 FB端 電壓 會(huì)有所降低 時(shí) ，當(dāng)其低于一個(gè) 閾值電壓時(shí) ，會(huì) 進(jìn) 入 節(jié) 能模式， SG6841的PWM工作 頻 率會(huì)迅速降低至 10kHz左右，此 時(shí) 仍有 穩(wěn) 定的 12V電壓輸 出。當(dāng)?shù)拓?fù)載和無負(fù)載情況下， FB端電壓會(huì)有所降低時(shí)，當(dāng)其低于一個(gè)閾值電壓時(shí)，會(huì)進(jìn)入節(jié)能模式， SG6841的 PWM工作頻率會(huì)迅速降低至 10kHz左右，此時(shí)仍有穩(wěn)定的 12V電壓輸出。同時(shí) Q901的導(dǎo)通也拉低了輸入到SG6841 Pin7的電壓，使 SG6841停止工作。若電壓超過 20V，此時(shí) ZD901被擊穿， R912就會(huì)產(chǎn)生壓降。圖 22 高壓保護(hù)回路部分電路圖 高壓保護(hù)回路如圖 22所示。當(dāng) RT端 電壓 略低于 ， PWM脈沖的占空比會(huì)減少，從而降低 電 源 輸 出 電壓 來降低溫度；當(dāng) 環(huán) 境溫度 過 高， RT端 電壓 大大低于 ，PWM脈沖的占空比會(huì)減少至零，從而使 電 源完全停止 輸 出。 在 SG6841正常工作后，其 Pin7 VDD端必須提供 10V～ 30V電壓為芯片供電。 SG6841的啟動(dòng)與供電 SG6841需要在啟動(dòng)時(shí)給 Pin3 Vin 提供一 30μA的啟動(dòng)電流以使芯片進(jìn)行有效的自舉。當(dāng)峰值電感電流未達(dá)到 FB反饋端電平時(shí)，比較器輸出低電平，此時(shí) R端為低電平， Q非端輸出低電平；當(dāng)峰值電感電流達(dá)到 FB反饋端電平時(shí)，比較器輸出高電平，此時(shí) R端為高電平， Q非端輸出高電平。而在 UC3841的應(yīng)用電路中則需要在 Sense端增加一個(gè) RC濾波器來解決同樣的問題，可見 SG6841的功能更強(qiáng)，外圍電路更簡(jiǎn)單。在芯片內(nèi)部 Sense端經(jīng)過一個(gè)斜率補(bǔ)償電路后，才接至比較器同相輸入端，這能有效地降低噪聲的影響。在本設(shè)計(jì)中取 Rs＝ ，可得 Ipk（ max）＝ 。當(dāng) Sense端的電壓達(dá)到 ， RS觸發(fā)器的 R端輸入為低電平，從而 Q非輸出低電平， SG6841即停止脈沖輸出，可以有效的保護(hù)功率管不受損壞，從而實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)。在電路中，通過 R904與 R905（均為 1MΩ來提高 Sense端電平，實(shí)現(xiàn)高壓補(bǔ)償。在這些條件下，電流取樣比較器門限將被內(nèi)部箝位至 。在正常的工作條件下，峰值電感電流由管腳 1上的電壓控制，其中： Ipk =（ VFB – ） /3RS 其中， VFB為 FB端電壓， ， 1/3為經(jīng)兩個(gè)電阻后的分壓比。此電壓由電流取樣輸入端 Pin6 Sense監(jiān)視，并與來自 Pin2 FB端電平相比較。所用的電流取樣比較器 脈寬調(diào)制鎖存配置確保在任何一定的振蕩周期內(nèi)，僅有一個(gè)單脈沖出現(xiàn)在輸出端。4）電流取樣比較器和脈沖調(diào)制鎖存器 SG6841作為電流模式控制器工作，輸出開關(guān)導(dǎo)通由振蕩器開始振蕩起始，當(dāng)峰值電感電流到達(dá) FB反饋端電平時(shí)終止。 250ns的上升時(shí)間和50ns的下降時(shí)間。通過控制 PWM脈沖的上升與下降時(shí)間，可有效減少開關(guān)噪聲，提高電源的 EMI，并提供穩(wěn)定的 MOSFET管 Gate極驅(qū)動(dòng)。3） 輸出部分 SG6841的 8腳為輸出腳，它是一個(gè)單圖滕柱輸出級(jí)，專門設(shè)計(jì)用來直接驅(qū)動(dòng)功率MOSFET的，具有降低熱損耗、提高效率和增強(qiáng)可靠性的作用。當(dāng) VDD下降至 10V時(shí)，欠壓鎖定器的輸出回到低電平，整個(gè)電路停止工作。在啟動(dòng)過程中，比較器反向輸入端為 16V，當(dāng) VDD﹤ 16V時(shí)，比較器輸出為低電平， SG6841無法工作。欠壓鎖定回路其實(shí)質(zhì)是一個(gè)滯回比較器，以防止在通過它們各自的門限時(shí)產(chǎn)生錯(cuò)誤的輸出動(dòng)作。 SG6841內(nèi)部結(jié)構(gòu)與工作原理圖 21 SG6841內(nèi)部框圖在本設(shè)計(jì)中，取 Ri＝ 24k， SG6841的PWM頻率為 。1) 振 蕩 器SG6841的 PWM頻 率范 圍為 50KHz～ 100KHz。 Gate： PWM脈沖輸出端。當(dāng)該端電壓達(dá)到一個(gè)閾值時(shí)芯片會(huì)停止輸出 ,從而實(shí)現(xiàn)過流保護(hù)。在本設(shè)計(jì)中，該功能被用于高壓保護(hù)。該端輸出一個(gè)恒定的電流。通過連接一個(gè)電阻接地來為 SG6841提供一個(gè)恒定的電流，改變電阻阻值將改變 PWM的頻率。 SG6841開始工作必須在該端要提供一個(gè)啟動(dòng)電壓。用于提供 PWM調(diào)節(jié)信息， PWM占空比就是由它控制。常見的 SG6841有 8腳 DIP和 SO兩種封裝，其各引腳功能分別如下所示： GND：接地。 具有圖騰柱（即推拉輸出電路）輸出極，可實(shí)現(xiàn)良好的 EMI。此外，還設(shè)有低電壓鎖定（ UVLO）功能，使工作更穩(wěn)定、可靠。 內(nèi)建同步斜率補(bǔ)償電路，可保證連續(xù)工作模式下電流回路的穩(wěn)定性。 由于采用 BiCMOS，啟動(dòng)電流和正常工作電流減少到 30μA和 3mA，因此可大大提高電源的轉(zhuǎn)換效率。它屬于電流型單端 PWM調(diào)制器，具有管腳數(shù)量少、外圍電路簡(jiǎn)單、安裝調(diào)試簡(jiǎn)便、性能優(yōu)良、價(jià)格低廉等優(yōu)點(diǎn)，可精確地控制占空比，實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓輸出，還擁有低待機(jī)功耗和眾多保護(hù)功能，所以，為設(shè)計(jì)人員提供只需最少的外部元件就能獲得成本效益高的解決方案，在實(shí)際中得到廣泛的應(yīng)用。 Green Function為環(huán)保功能的意思，亦稱之為 Blue Angel，其要求是在滿載 70W以下的電源產(chǎn)品，當(dāng)負(fù)載沒有輸出功率的情況下，輸入電源仍照常供應(yīng)時(shí)，電路消耗功率必需小于 1W以下。 此外，輸出干擾的幅度還與 PCB板的布線有很大關(guān)系，不合理的布線往往會(huì)使干擾幅度大幾倍，尤其是接地點(diǎn)的安排特別重要。 值大的濾波電容對(duì)低頻干擾比較敏感，相反，值小的濾波電容吸收高頻干擾的效果比較好。抑制干 擾 最有效的方法，是盡量減少干 擾 源的干 擾 能量。 對(duì)電場(chǎng) 可采用 導(dǎo)電 良好的材料，而磁 場(chǎng) 屏蔽 則應(yīng) 采用導(dǎo) 磁率 較 高的材料。主要由開關(guān) 變壓 器的漏感、開關(guān)功率管在開關(guān) 轉(zhuǎn)換時(shí) 的大 電 流脈沖、開關(guān)二極管反向恢復(fù)的硬特性等引起。 輻 射干 擾 及其抑制措施從空 間傳 入的干 擾 稱 為輻 射干 擾 ，一般是指耦合干 擾 ，即干 擾 能量通 過 空 間 介 質(zhì)進(jìn)行近 場(chǎng) 感 應(yīng) 。由于在高頻的情況下，濾波電容等效由純電容（ C）、等效串聯(lián)電阻（ RES） 和等效串聯(lián)電感（ LES）構(gòu)成的串聯(lián)電路。因此必須采用飽和磁場(chǎng)強(qiáng)度很大的恒 μ磁心，如鐵鎳鉬磁粉芯等金屬磁芯。它們的規(guī)格都為 1MΩ，一般采用金屬釉材料。常溫下其規(guī)格為 5A/5Ω。 F901為保險(xiǎn)絲，電路中采用了規(guī)格為 2A/250V的保險(xiǎn)絲，它在高壓時(shí)熔斷，可防止設(shè)備在突發(fā)的高壓時(shí)引起的破壞。有時(shí)為了降低成本也可將 C904省去。C90 C904為差模電容，主要抑制共模干擾，即抑制火線和零線之間的干擾。C90 C902為共模電容，主要抑制差模干擾，即火線和零線分別與地之間的干擾。這樣繞制的濾波電感抑制共模干擾的性能大大提高。圖 21輸 入端抑制 傳導(dǎo) 干 擾電 路（ EMI）第一節(jié) 開關(guān)電源的