采用VIPer22A的10W空調(diào)開關(guān)電源
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新型空調(diào)機(jī)采用兩個(gè)主低壓輸出給內(nèi)部電子設(shè)備供電。這兩個(gè)主輸出的低壓由一個(gè)內(nèi)部開關(guān)電源產(chǎn)生，它們分別是+12V和+5V。這個(gè)開關(guān)電源應(yīng)該具有效率高、重量輕、尺寸小、待機(jī)功耗低等特性。本文介紹了利用VIPerX2系列產(chǎn)品開發(fā)的含有所有這些重要功能的電源實(shí)例。
目前，新型空調(diào)機(jī)采用兩個(gè)主低壓輸出給內(nèi)部電子設(shè)備供電。這兩個(gè)主輸出的低壓分別是+12V和+5V。低輸出電壓是由一個(gè)內(nèi)部開關(guān)電源產(chǎn)生。這個(gè)開關(guān)電源需要以下多個(gè)重要特性∶效率高，重量輕，尺寸小，待機(jī)功耗低等。設(shè)計(jì)人員利用VIPerX2系列產(chǎn)品可以開發(fā)出一個(gè)含有所有這些重要功能的電源，因此，該系列產(chǎn)品是開發(fā)空調(diào)應(yīng)用的最理想的解決方案, 特別是本文介紹的電路板是為改進(jìn)圖1所示的特性而專門開發(fā)的，表1列舉了空調(diào)開關(guān)電源的技術(shù)規(guī)格。
表1∶電氣規(guī)格
圖1: 電路板布局
1. VIPERX2A描述
VIPerX2A 是一個(gè)單封裝的產(chǎn)品，在同一顆芯片上整合了一個(gè)專用電流式PWM控制器和一個(gè)高壓功率場效應(yīng)MOS晶體管。這種方法可以減少組件數(shù)量，降低系統(tǒng)成本，簡化電路板設(shè)計(jì)。因此，這個(gè)產(chǎn)品家族廣泛用于離線開關(guān)式電源。此外，該系列產(chǎn)品還采用微型的SMD封裝(SO-8)。VIPer系列的待機(jī)功耗（小于1W）符合藍(lán)天使和能源之星等節(jié)能標(biāo)準(zhǔn)。
1.1. 一般特性
VIPerx2A產(chǎn)品采用ST的VIPower M0-3高壓專利技術(shù)，M0-3高壓技術(shù)利用一個(gè)P型掩埋層的方法，允許在同一顆芯片上集成低壓系統(tǒng)（PWM）和電流垂直流動(dòng)的功率級，如圖2所示。 VIPerX2A產(chǎn)品有以下一般特性∶自動(dòng)熱關(guān)斷；高壓啟動(dòng)電流源；防止輸出短路導(dǎo)致?lián)舸┕收系拇蜞茫℉ICCUP）模式；保證低負(fù)載條件下低功耗的突發(fā)模式。
而且，VIPower M0-3技術(shù)還可用于開發(fā)最小擊穿電壓為730V的功率場效應(yīng)MOS晶體管。表2說明了該產(chǎn)品在不同的封裝和工作條件下的功率處理能力。
圖2:MO-3技術(shù)示意圖
表2∶在不同的封裝和工作條件下的功率處理能力
1.2. 結(jié)構(gòu)框圖
通過仔細(xì)觀察圖3的示意圖，我們不難看出功率級是由含有一個(gè)快速比較器的電流式結(jié)構(gòu)驅(qū)動(dòng)的，驅(qū)動(dòng)電流來自NMO Ssense和feed-back(FB)兩個(gè)引腳。比較器輸出連接到消隱時(shí)間模塊，以確保導(dǎo)通時(shí)間最短。只需一個(gè)外部振蕩器，即可將開關(guān)頻率固定在 60kHz，從而不再需要其它的外部組件。其它的內(nèi)部模塊是內(nèi)部電源穩(wěn)壓器和過熱檢測器，前者在VDD引腳上能夠支持45V，後者在170
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