4.1.6 门驱动级
门驱动级DN用于驱动功率开关管(MOSFET),使之按一定速率导通,从而将共模电磁干扰减至最小。
4.1.7 过流保护电路
过流比较器的反相输入端接阈值电Ulimit,同相输人端接MOSFET管的漏极。ID过大,UDS(ON)>Ulimit,过电流比较器就翻转,输出变成高电平,经过DA2,DO,将触发器I置零,进而使功率MOSFET关断,起到过电流保护作用。
4.1.8 过热保护电路
当芯片结温Tj>135℃时,过热保护电路就输出高电平,将触发器Ⅱ置位,使Q=1,关断输出级。此时Uc进入滞后调节模式,Uc端波形也变成幅度为4.7 V~5.7 V的锯齿波。若要重新启动电路,需断电后再接通电源开关或者将Uc降至3.3 V以下,达到Uc(reset)值,再利用上电复位电路将触发器Ⅱ置零,使功率MOSFET恢复正常工作。
4.1.9 关断/自动重启动电路
一旦调节失控,关断/自动重启动电路立即使芯片在5%占空比下工作,同时切断从外部流人控制端的电流Ic,Uc再次进入滞后调节模式。倘若故障已排除,Uc又回到并联调节模式,自动重新启动电源恢复正常工作。
4.1.10 高压电流源
在启动或滞后调节模式下,高压电流源经过电子开关S给内部电路提供偏置,并且对CT进行充电。电源正常工作时S改接内部电源,将高压电流源关断。当TOP227Y开关启动操作时,在控制端环路振荡电路的控制下漏极端有电流流入芯片提供开环输入,该输入通过旁路调整器、误差放大器,由控制端进行闭环调整,改变Ic,经由PWM控制MOSFET的输出占空比,最后达到动态平衡。
5 整机电路
输入工频220 V的电压时经过全桥整流电路整出脉动的直流电,然后由C1和L组成的滤波器滤去高次波,再经过高频变压器和快速二极管VD2,VD3将电压变换成20 V的直流电压,为了得到更平直的直流电压,加上L1和C4,为了使电压平稳性更好,L1设定为1.1 mH,电容选用为7 mF,工频电经过这一系列变换,输出值就是为直流15 V,10 A,电路图如图5所示。
另一路是工频电经过高频变压器和快速二极管VD5,VD6将电压变换成10 V,5 A的直流电,为了得到更平直的直流电压,加上L2和C7。第一路输出功率为150 W,第二路输出功率为50 W,总功率为200 W。
TOP227Y开关能调节输出脉宽,当因电网或者负载变化引起输出电压变大时,电压会通过反馈回路反馈到光耦,发光二极管发光增强,光敏三极管受到强光通过的电流增大,这个电流将回馈到TOP227Y芯片的控制端,而使TOP227Y芯片输出的脉宽变小,于是输出电压降低反则亦然,因此达到稳压目的。
6 结语
本文设计一种基于TOP227Y脉冲控制芯片的2路输出正激式稳压电源,该开关电源利用TOP227Y内部脉宽调制器等功能块的作用,对输出电压进行控制,以达到稳压的目的。该开关电源有两路输出,功率不同,正负半周均可传递能量,电源利用效率高,具有很好的应用前景。