TEA1520系列單片開關電源的應用電路及設計要點介紹
本文引用地址:http://www.ex-cimer.com/article/171520.htm
圖4 輸出功率與開關頻率的關系曲線
下面介紹TEA1520系列單片開關電源的設計要點。需要指出,設計TEA1520系列時所用的公式與TOPSwitch-Ⅱ系列有所不同,原因之一是這兩種芯片的特性存在差異,原因之二是在設計方法上二者有一定區(qū)別。下面以3W精密開關電源為例,介紹TEA1520系列的設計要點。
3.1 開關頻率
通過選擇振蕩電阻與振蕩電容值,即可設定開關頻率,允許范圍是20kHz~200kHz。取R2=7.5kΩ、C5=330pF時,開關頻率f≈115kHz,可近似視為100kHz。振蕩電容容量的允許范圍是220~1000pF,不得小于220pF,否則電路可能不起振。如取C5=100pF時,欲設計f=200kHz,開關電源就無法正常工作。
3.2 高頻變壓器的設計
1)一次繞組的電感量LP
計算LP的公式為
LP= (1)
式中:IP為一次繞組的峰值電流。
2)磁芯的選擇
所選用的磁芯應能滿足存儲最大能量并留有一定氣隙寬度的要求。但二者之間也存在著矛盾,盡管增大氣隙寬度可以存儲更多的能量,但泄漏電感也會隨之增大,因此應做綜合考慮。高頻變壓器所存儲的最大能量(EM)由下式確定:
EM=10-6IP2LP (2)
式中:IP、LP的單位分別取mA、mH,EM的單位是mJ。
計算每邊留出氣隙寬度的公式為
δ= (3)
式中:δ為磁芯每邊留出的氣隙寬度(單位是mm),一般取0.1~0.3mm;
SJ為磁芯有效截面積(單位是mm2);
BM為最大磁通密度(單位是mT),一般可取275mT,這樣在工作時不會進入磁飽和狀態(tài)。
有關高頻變壓器磁芯的選擇,可參閱表1。磁芯型號中的三組數字,分別表示磁芯的長度、寬度和厚度(單位是mm)。所選擇的磁芯應符合下述條件
EM(δ1)≤EM≤EM(δ2) (4)
表1 磁芯的選擇
所存儲的最大容量EM/mJ | 磁芯的型號 | 有效截面積SJ/mm2 | |
---|---|---|---|
δ1=0.1mm | δ2=0.3mm | ||
0.10 | 0.23 | E13/7/4 | 12.40 |
0.13 | 0.33 | E16/12/5 | 19.40 |
0.14 | 0.34 | E16/8/5 | 20.10 |
0.15 | 0.35 | E13/6/6 | 20.20 |
0.20 | 0.45 | E19/8/5 | 22.60 |
0.21 | 0.50 | E20/10/5 | 31.20 |
0.27 | 0.62 | E20/10/6 | 32.00 |
0.33 | 0.78 | E25/9/6 | 38.40 |
0.38 | 0.88 | E19/8/9 | 41.30 |
0.45 | 1.00 | E25/13/7 | 52.00 |
0.64 | 1.40 | E30/15/7 | 60.00 |
0.74 | 1.80 | E31/13/9 | 83.20 |
0.74 | 1.80 | E32/16/9 | 83.00 |
0.74 | 1.80 | E34/14/9 | 80.70 |
EM=10-6IP2LP=10-6×3302×1.8=0.19mJ
DIY機械鍵盤相關社區(qū):機械鍵盤DIY
評論