Tiny Switch特性及其應(yīng)用

　　圖4為TinySwitch與反激式離線變換電路相結(jié)合實(shí)現(xiàn)高壓DC輸入的小功率DC電源。通過在次級(jí)將輸出電壓與一個(gè)參考電壓相比較產(chǎn)生使能信號(hào)。參考電壓取決于一個(gè)光耦發(fā)光二極管與一個(gè)齊納二極管之和。當(dāng)輸出電壓低于參考電壓時(shí)，使能信號(hào)為高電平，控制TinySwitch之MOSFET導(dǎo)通，為變壓器初級(jí)提供通路，向次級(jí)供電。當(dāng)輸出電壓超過參考電壓時(shí)，光耦二極管導(dǎo)通，將使能腳置低電平，使相應(yīng)周期MOSFET關(guān)斷，即MOSFET跳周期，從而保持輸出電壓穩(wěn)定。

　　TinySwitch雖然工作于“跳周期”方式，但一旦一個(gè)周期開始，MOSFET總會(huì)完成整個(gè)周期，如此的工作方式使輸出電壓紋波由輸出電容、每個(gè)開關(guān)周期的能量和使能反饋的延時(shí)決定。TinySwitch通/斷控制電路的響應(yīng)時(shí)間與一般的PWM控制相比非常迅速，這使得線路具有很好的紋波抑制性能和瞬間響應(yīng)性能。

　　利用TinySwitch進(jìn)行電源設(shè)計(jì)的另一個(gè)好處是不需要輔助電源，參見圖4與圖1，當(dāng)MOSFET關(guān)斷時(shí)，5.8V穩(wěn)壓器通過來(lái)自漏極的電流將連接到旁路引腳上的旁路電容充電至5.8V，當(dāng)MOSFET導(dǎo)通時(shí)，TinySwitch消耗存儲(chǔ)在旁路電容上的能量，TinySwitch內(nèi)部電路的功耗極低，使其能利用來(lái)自漏極引腳的電流連續(xù)工作。選取0.1μF的旁路電容已足以實(shí)現(xiàn)對(duì)高頻去耦和能量存儲(chǔ)。

5應(yīng)用舉例—移動(dòng)電話充電器

　　不需要輔助電源的特點(diǎn)，使TinySwitch特別適于做移動(dòng)電話充電器。由于TinySwitch總是由輸入高壓供電，因而不需要偏置繞組。圖5顯示了一個(gè)使用TNY254的5.2V、3.6W移動(dòng)電話充電器電路，在市電輸入電壓范圍內(nèi)（85V至256V）提供恒定電壓和電流輸出。交流輸入經(jīng)V1～V4、C1～C2整流濾波，產(chǎn)生與TYN254內(nèi)高壓MOSFET串聯(lián)的高壓直流總線。電感L1與C1和C2一起構(gòu)成笮吐瞬ㄆ鰲５繾R1用于衰減電感L1的諧振。TNY254的低工作頻率（44kHz）使其可以采用如上述簡(jiǎn)單的笮吐瞬ㄆ饔胍桓齙縟C8組合來(lái)滿足傳導(dǎo)EMI標(biāo)準(zhǔn)。V6、C4和R2組成箝位電路，將TinySwitch漏極引腳關(guān)斷電壓尖峰限制在安全值范圍內(nèi)。次級(jí)繞組經(jīng)V5和C5整流濾波提供5.2V輸出。L2和C6一起提供輔助濾波。輸出電壓由光耦V7的發(fā)光二極管的管壓降（約1V）和齊納二極管V9的電壓之和確定。電阻R8提供齊納二級(jí)管的偏置電流來(lái)改善電壓容差。用晶體管V8的UBE來(lái)檢測(cè)通過電流檢測(cè)電阻R4上的電壓，R3是一個(gè)基準(zhǔn)電流限制電阻。當(dāng)R4上的壓降超過晶體管V8的UBE時(shí)V8導(dǎo)通，并驅(qū)動(dòng)光耦V7來(lái)取代環(huán)路控制。R6產(chǎn)生額外的壓降，使得控制環(huán)路工作輸出降至0V。由于輸出短路，R4和R6上的壓降足以保持V8和V7電路工作。電阻R7和R9限制了在輸出短路時(shí)，由R4和R6上的壓降產(chǎn)生的通過V9流入V8的正向電流。

圖53.6W恒壓恒流移動(dòng)電話充電電路