零電壓反激式開關(guān)電源芯片IRIS4015原理及設(shè)計(jì)要點(diǎn)
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2.2 次級(jí)電壓控制方式
次級(jí)輸出為電壓控制方式，如圖3所示，在輸出端設(shè)計(jì)的過電壓使光電耦合器的LED中有電流流過，引起反饋電流流過光電耦合器的三極管，并依次流過R4和R5，產(chǎn)生壓降VR4和VR5，使COMP1反向所需的VR5電壓（ID的峰值）被VR4（由FB電流產(chǎn)生）控制。因此如圖4所示：VR4在OCP/FB端產(chǎn)生附加直流偏置電壓，通過這一附加偏置電壓縮短OCP/FB端電壓達(dá)到門限電壓V th（1）的0.73V所需的時(shí)間來降低MOSFET的導(dǎo)通時(shí)間。這將導(dǎo)致反向變壓器的儲(chǔ)能降壓，通常，來自VR4的偏壓在輕載時(shí)增加，而且MOSFET導(dǎo)通時(shí)沖擊電流產(chǎn)生的噪聲能使比較器1誤動(dòng)作，為避免這個(gè)問題，可在MOSFET截止時(shí)，用一個(gè)無(wú)源低通濾波器R4、C5和有源濾波器來減小OCP/FB與GND之間的動(dòng)態(tài)靜態(tài)阻抗，有源低通濾波器是OCP/FB端與地之間的一個(gè)1.35mA直流旁路，它將使MOSFET導(dǎo)通時(shí)OCP/FB端的靜態(tài)阻抗降低一半左右，而MOSFET導(dǎo)通時(shí)產(chǎn)生噪聲由C5來吸收
2.3 準(zhǔn)諧振工作方式的分析
準(zhǔn)諧振方式是在VDS最小情況下的情況下，由初級(jí)線圈電感和一個(gè)緩沖電容器提供一個(gè)控制MOSFET開通 的諧振信號(hào)，以降低開關(guān)損耗。在這種工作模式下的OCP/FB將高于Vth（2）=1.45V（最大6V），當(dāng)這個(gè)電壓維持在Vth（1）以上時(shí)，MOSFET保持關(guān)斷狀態(tài)（注意：準(zhǔn)諧振信號(hào)最小持續(xù)時(shí)間1us）。因此，準(zhǔn)諧振模式下的諧振頻率的一半周期用來使MOSFET導(dǎo)通。
漏極和源極之間的諧振電容C3與變壓器初級(jí)電感形成諧振電路，在控制繞組D與OCP/FB端加一個(gè)由C3、D4、R5組成的延遲電路產(chǎn)生準(zhǔn)諧振信號(hào)，在MOSFET截止時(shí)控制比較器2并觸發(fā)準(zhǔn)諧振方式。由 于延遲電路的存在，即使變壓器上的全部能量都傳送到次級(jí)線圈，反饋到OCP/FB的準(zhǔn)諧振信號(hào)也不會(huì)立即下降，這是因?yàn)镃4和C5由有源濾波器（1.35mA的電流吸收器）和R6、R7的復(fù)合阻抗放電，某周期后，電壓降到Vth（1）或低于它，延遲時(shí)間取決于初級(jí)電感和C3。調(diào)整C4使得當(dāng)MOSFET和VDS達(dá)到準(zhǔn)諧振信號(hào)的最低點(diǎn)時(shí)，MOSFET導(dǎo)通，因此延遲時(shí)間由C4和C5的放電時(shí)間確定，即使沒有C4，也會(huì)有一段延遲時(shí)間，當(dāng)OCP/FB端和GND之間的最大電壓為6V時(shí)，準(zhǔn)諧振信號(hào)必須低于這個(gè)電壓。
評(píng)論