200W
开关电源的功率级设计总结
1.
导言
新的功率åœ?/p>
200W-500W
的交流电源设计,越来越需要功率因素校正(
PFC
),以在减少电源线上的能源浪费,
并增加最多来自电源插座的功率ã€?/p>
这篇文章描述了一个用于液晶电视的
200W
电源的设计与构造,所以提到了
很多注意事项ï¼?/p>
以达到高效率ï¼?/p>
待机功率低于
1W
ï¼?/p>
外形小巧尤其是高度为
25mm
ï¼?/p>
无风扇的简单冷却,
低成本ã€?/p>
这些特征对于将要应用的场合是不可或缺的ã€?/p>
2.
电路描述和设è®?/p>
设计指标如下âˆ?/p>
·
交流输入电压âˆ?/p>
85
ï¼?/p>
265VRMS
·
功率因素âˆ?/p>
> 0.95
·
总输出功率∶
200W
·
三个直流输出âˆ?/p>
5V/0.3A
12V/5A
24V/6A
电源分为两个单元。第一电源集成一个功率因素校正电路,内置åœ?/p>
FAN4800 PFC/PWM
(脉宽调制)二合一控制
器周围,产生一ä¸?/p>
24V/6A
å’?/p>
12V/5A
的输出。这个器件包含一个平均电流模å¼?/p>
PFC
控制器和一个能够在电压
和电流模式下工作çš?/p>
PWM
控制器。在描述的这项应用中ï¼?/p>
PWM
工作在电流模式,控制一个双管正激变换器ã€?/p>
这种变换器能产生一个稳压的
24V
输出ã€?/p>
12V
输出则由一个采ç”?/p>
MC34063A PWM
控制器的
Buck
变换器产生ã€?/p>
这个附加模块改善äº?/p>
12V
输出校正,减少交叉调节问题,这对于多重输出正激变换器总是一个问题,当负载大
范围变化时。附加变换器成本不是很高,如果与一个双管输出变换器的更复杂、更大的耦合电感相比ã€?/p>
第二电源是一个基于飞兆半导体功率开关(
FPS
)的
Flyback
变换器,它给
FAN4800
提供电源å’?/p>
5V
输出。这
个电源工作在待机模式下,它的无负载功耗低äº?/p>
500mW
。因此,即使对于省电模式下小负载情况,也有可能满
è¶?/p>
1W
待机功耗的限制ã€?/p>
为了简洁,设计计算和电路图将在每个模组中单独给出。最终完成的示意图和布局,可在附录中查到ã€?/p>
3.
功率因素校正
本节回顾了功率因素校正电路的电源选择ã€?/p>
用来设立乘法器的工作点和差动放大器的增益和频率补偿的低功率部
件的设计åœ?/p>
[1]
中给出。图
1
为电路示意图