一種基于TOP227Y的脈沖開(kāi)關(guān)電源設(shè)計(jì)

4.1.6 門(mén)驅(qū)動(dòng)級(jí)

門(mén)驅(qū)動(dòng)級(jí)DN用于驅(qū)動(dòng)功率開(kāi)關(guān)管(MOSFET)，使之按一定速率導(dǎo)通，從而將共模電磁干擾減至最小。

4.1.7 過(guò)流保護(hù)電路

過(guò)流比較器的反相輸入端接閾值電Ulimit，同相輸人端接MOSFET管的漏極。ID過(guò)大，UDS(ON)>Ulimit，過(guò)電流比較器就翻轉(zhuǎn)，輸出變成高電平，經(jīng)過(guò)DA2，DO，將觸發(fā)器I置零，進(jìn)而使功率MOSFET關(guān)斷，起到過(guò)電流保護(hù)作用。

4.1.8 過(guò)熱保護(hù)電路

當(dāng)芯片結(jié)溫Tj>135℃時(shí)，過(guò)熱保護(hù)電路就輸出高電平，將觸發(fā)器Ⅱ置位，使Q=1，關(guān)斷輸出級(jí)。此時(shí)Uc進(jìn)入滯后調(diào)節(jié)模式，Uc端波形也變成幅度為4.7 V～5.7 V的鋸齒波。若要重新啟動(dòng)電路，需斷電后再接通電源開(kāi)關(guān)或者將Uc降至3.3 V以下，達(dá)到Uc(reset)值，再利用上電復(fù)位電路將觸發(fā)器Ⅱ置零，使功率MOSFET恢復(fù)正常工作。

4.1.9 關(guān)斷／自動(dòng)重啟動(dòng)電路

一旦調(diào)節(jié)失控，關(guān)斷／自動(dòng)重啟動(dòng)電路立即使芯片在5％占空比下工作，同時(shí)切斷從外部流人控制端的電流Ic，Uc再次進(jìn)入滯后調(diào)節(jié)模式。倘若故障已排除，Uc又回到并聯(lián)調(diào)節(jié)模式，自動(dòng)重新啟動(dòng)電源恢復(fù)正常工作。

4.1.10 高壓電流源

在啟動(dòng)或滯后調(diào)節(jié)模式下，高壓電流源經(jīng)過(guò)電子開(kāi)關(guān)S給內(nèi)部電路提供偏置，并且對(duì)CT進(jìn)行充電。電源正常工作時(shí)S改接內(nèi)部電源，將高壓電流源關(guān)斷。當(dāng)TOP227Y開(kāi)關(guān)啟動(dòng)操作時(shí)，在控制端環(huán)路振蕩電路的控制下漏極端有電流流入芯片提供開(kāi)環(huán)輸入，該輸入通過(guò)旁路調(diào)整器、誤差放大器，由控制端進(jìn)行閉環(huán)調(diào)整，改變Ic，經(jīng)由PWM控制MOSFET的輸出占空比，最后達(dá)到動(dòng)態(tài)平衡。

5 整機(jī)電路

輸入工頻220 V的電壓時(shí)經(jīng)過(guò)全橋整流電路整出脈動(dòng)的直流電，然后由C1和L組成的濾波器濾去高次波，再經(jīng)過(guò)高頻變壓器和快速二極管VD2，VD3將電壓變換成20 V的直流電壓，為了得到更平直的直流電壓，加上L1和C4，為了使電壓平穩(wěn)性更好，L1設(shè)定為1.1 mH，電容選用為7 mF，工頻電經(jīng)過(guò)這一系列變換，輸出值就是為直流15 V，10 A，電路圖如圖5所示。

另一路是工頻電經(jīng)過(guò)高頻變壓器和快速二極管VD5，VD6將電壓變換成10 V，5 A的直流電，為了得到更平直的直流電壓，加上L2和C7。第一路輸出功率為150 W，第二路輸出功率為50 W，總功率為200 W。

TOP227Y開(kāi)關(guān)能調(diào)節(jié)輸出脈寬，當(dāng)因電網(wǎng)或者負(fù)載變化引起輸出電壓變大時(shí)，電壓會(huì)通過(guò)反饋回路反饋到光耦，發(fā)光二極管發(fā)光增強(qiáng)，光敏三極管受到強(qiáng)光通過(guò)的電流增大，這個(gè)電流將回饋到TOP227Y芯片的控制端，而使TOP227Y芯片輸出的脈寬變小，于是輸出電壓降低反則亦然，因此達(dá)到穩(wěn)壓目的。

6 結(jié)語(yǔ)

本文設(shè)計(jì)一種基于TOP227Y脈沖控制芯片的2路輸出正激式穩(wěn)壓電源，該開(kāi)關(guān)電源利用TOP227Y內(nèi)部脈寬調(diào)制器等功能塊的作用，對(duì)輸出電壓進(jìn)行控制，以達(dá)到穩(wěn)壓的目的。該開(kāi)關(guān)電源有兩路輸出，功率不同，正負(fù)半周均可傳遞能量，電源利用效率高，具有很好的應(yīng)用前景。