一種基于TOP227Y的脈沖開關電源設計

4.1.6 門驅(qū)動級

門驅(qū)動級DN用于驅(qū)動功率開關管(MOSFET)，使之按一定速率導通，從而將共模電磁干擾減至最小。

4.1.7 過流保護電路

過流比較器的反相輸入端接閾值電Ulimit，同相輸人端接MOSFET管的漏極。ID過大，UDS(ON)>Ulimit，過電流比較器就翻轉(zhuǎn)，輸出變成高電平，經(jīng)過DA2，DO，將觸發(fā)器I置零，進而使功率MOSFET關斷，起到過電流保護作用。

4.1.8 過熱保護電路

當芯片結(jié)溫Tj>135℃時，過熱保護電路就輸出高電平，將觸發(fā)器Ⅱ置位，使Q=1，關斷輸出級。此時Uc進入滯后調(diào)節(jié)模式，Uc端波形也變成幅度為4.7 V～5.7 V的鋸齒波。若要重新啟動電路，需斷電后再接通電源開關或者將Uc降至3.3 V以下，達到Uc(reset)值，再利用上電復位電路將觸發(fā)器Ⅱ置零，使功率MOSFET恢復正常工作。

4.1.9 關斷／自動重啟動電路

一旦調(diào)節(jié)失控，關斷／自動重啟動電路立即使芯片在5％占空比下工作，同時切斷從外部流人控制端的電流Ic，Uc再次進入滯后調(diào)節(jié)模式。倘若故障已排除，Uc又回到并聯(lián)調(diào)節(jié)模式，自動重新啟動電源恢復正常工作。

4.1.10 高壓電流源

在啟動或滯后調(diào)節(jié)模式下，高壓電流源經(jīng)過電子開關S給內(nèi)部電路提供偏置，并且對CT進行充電。電源正常工作時S改接內(nèi)部電源，將高壓電流源關斷。當TOP227Y開關啟動操作時，在控制端環(huán)路振蕩電路的控制下漏極端有電流流入芯片提供開環(huán)輸入，該輸入通過旁路調(diào)整器、誤差放大器，由控制端進行閉環(huán)調(diào)整，改變Ic，經(jīng)由PWM控制MOSFET的輸出占空比，最后達到動態(tài)平衡。

5 整機電路

輸入工頻220 V的電壓時經(jīng)過全橋整流電路整出脈動的直流電，然后由C1和L組成的濾波器濾去高次波，再經(jīng)過高頻變壓器和快速二極管VD2，VD3將電壓變換成20 V的直流電壓，為了得到更平直的直流電壓，加上L1和C4，為了使電壓平穩(wěn)性更好，L1設定為1.1 mH，電容選用為7 mF，工頻電經(jīng)過這一系列變換，輸出值就是為直流15 V，10 A，電路圖如圖5所示。

另一路是工頻電經(jīng)過高頻變壓器和快速二極管VD5，VD6將電壓變換成10 V，5 A的直流電，為了得到更平直的直流電壓，加上L2和C7。第一路輸出功率為150 W，第二路輸出功率為50 W，總功率為200 W。

TOP227Y開關能調(diào)節(jié)輸出脈寬，當因電網(wǎng)或者負載變化引起輸出電壓變大時，電壓會通過反饋回路反饋到光耦，發(fā)光二極管發(fā)光增強，光敏三極管受到強光通過的電流增大，這個電流將回饋到TOP227Y芯片的控制端，而使TOP227Y芯片輸出的脈寬變小，于是輸出電壓降低反則亦然，因此達到穩(wěn)壓目的。

6 結(jié)語

本文設計一種基于TOP227Y脈沖控制芯片的2路輸出正激式穩(wěn)壓電源，該開關電源利用TOP227Y內(nèi)部脈寬調(diào)制器等功能塊的作用，對輸出電壓進行控制，以達到穩(wěn)壓的目的。該開關電源有兩路輸出，功率不同，正負半周均可傳遞能量，電源利用效率高，具有很好的應用前景。