通過初級端調(diào)節(jié)滿足充電器能效規(guī)范

在MOSFET導通時間TON內(nèi)，初級端電感Lm加載輸入電壓VIN。于是，MOSFET電流Ids從0線性增加到峰值Ipk。在這段時間內(nèi)，能量從輸入端轉(zhuǎn)移存儲在電感中。當MOSFET關(guān)斷時，存儲在電感中的能量促使整流二極管D導通。在二極管導通時間TD內(nèi)，輸出電壓Vo加載在次級端電感上，為Lm×Ns2/Np2，二極管電流ID從峰值(Ipk×Np/Ns)線性下降至0。在TD結(jié)束時，所有存儲在電感中的能量都釋放到輸出端。在此期間，輸出電壓和二極管正向壓降之和反射到輔助繞組端，表示為(Vo+VF)×Na/Ns。由于二極管正向壓降隨電流減小而減小，在導通時間結(jié)束時，二極管電流減小為0，故這時輔助繞組電壓能最好地反映出輸出電壓。因此，通過在二極管導通結(jié)束時對繞組電壓進行簡單采樣，就可以得到輸出電壓的信息。二極管導通時間則可通過監(jiān)控輔助繞組電壓而獲得。

圖3 集成式電源開關(guān)(FSCQ列)內(nèi)部模塊示意圖

集成式初級端調(diào)節(jié)控制器
初級端調(diào)節(jié) PWM 控制器如飛兆半導體公司的FAN102，是一種專門處理初級端調(diào)節(jié)電源設計的技術(shù)。這種技術(shù)可顯著簡化以滿足更嚴苛效率要求的設計難題，并省去增加成本和可靠性較差的外部組件。FAN102還具有用于待機模式的綠色工作模式，并滿足國際能源署(IEA)1W倡議要求，1W倡議旨在把待機功耗降至1W以下。圖3給出了FAN102的內(nèi)部結(jié)構(gòu)。該器件帶有一個集成式輸出電纜壓降補償和外部組件溫度變化補償電路。內(nèi)部振蕩器的抖頻則可減小EMI。FAN102的另一個重要特性是VDD范圍很寬，為5～28V。當電源工作在恒定輸出流模式時，控制IC的供電電壓VDD隨輸出電壓而變化。因此，VDD范圍決定了恒定電流控制的范圍，而且FAN102即使在輸出電壓低于四分之一額定值時也能夠?qū)崿F(xiàn)穩(wěn)定的恒定電流調(diào)節(jié)。