110W離線式反激電源適配器性能舉例

下面的例子中，考慮一個110W、具有三輸出的固定頻率單端雙極反激單元，后續章節會說明該設計方法可用于可變頻率自激振蕩單元。

雖然最典型的設計方法假定系統既可工作于完全能量傳遞方式（不連續方式），又可在整個工作范圍，系統不可能保持作于不完全能量傳遞方式（連續方式四種工作方式之二上，相應地，在此使用簡單的設計方法，即假設工作范圍內存在某些可工作于兩種工作方式，該方法由于原、副邊電流峰值減小面具有較高的效率。

性能

輸出功率：                110W

輸入電壓范圍：          90~137／180~250（用戶可選擇）

工作頻率：                30kHz

輸出電壓:                  5V，10A12V，3A-12V，2A

電壓及負載調節          對5V輸出為1% 典型的對40%負載變化（額定值的60%）為6%

輸出電流范圍：          20%至滿載

輸出紋波和噪聲：       1%的最大值

輸出電壓設定：          5V電壓，±1%   12V電壓，±3%

過載保護：              原邊功率限制和斷路要求電源適配器開／關復位周期

過壓保護：              5V電壓僅在變換器斷路時，例如，不需要快速作用

功率電路

使用一個無副邊調節器的單端反激系統可滿足以上性能要求（見圖）。為了滿足雙輸入電壓的需要，在輸入設置為110V時輸入電源適配器整流器要使用倍壓技術。因此，整流后直流電壓在110V或220V額定輸入時均接近于300V。

流經發射極電阻R1的原邊電流在其上產生的電壓有效地限制了原邊功率。該波形也在電流控制方式中起控制作用。一個獨立的過電壓保護電路監控5V輸出，當主控制環失效時切斷變換器。

為滿足低輸出紋波的要求，該例中適合使用兩級LC濾波器，這種濾波器可以使用標準介質電容器使設備成本較低（給出了合適的濾波器）。假定控制電路對5V電壓進行閉環控制以得到最好的調節效果。在此省略了詳細的驅動電路。第一部分第15章和第16章給出了合適的系統。

變壓器設計

該電源適配器的變壓器設計在第二部分給出。

特性特征

設計者應注意性能逐漸提高的趨勢，當考慮的反激變換器潛在性能要求較多時，費用相應增加。設計者應與顧客建立有效的應用界限。典型地，多輸出單元的輔助輸出有6%的變化量是可以接受的。這允許使用半調整反激系統。為了保證5%（難以更好）的調節效果，需使用副邊調節器，結果是效率降低和費用增加。

通常系統性能要求固定頻率，或要求同步工作條件。當電源適配器用于視頻顯示終端或計算機時，常要求同步。更經常的是，在提出要求時，用戶認為開關噪聲或電源適配器產生的磁場會以某種形式干擾系統的性能。可是在設計、濾波和屏蔽完好的現代開關電源適配器中噪聲很小，不會引起干擾。還有，在許多情況下同步令噪聲更加顯著。任何場合，在同步的同時消除噪聲是難以做到的。

如果特性要求固定頻率或同步，設計者需要向用戶確認該需求。可以演示一個屏蔽好的可變頻率的單元。該單元在變壓器上有銅屏戴罩和兩級輸出LC濾波器。如可能，試著將樣機用于實際應用中。作者發現，用戶常常對結果感到滿意，當然電源適配器的成本會大大降低。

在某些應用中，許多開關電源適配器工作于相同的輸入電壓（更經常的是DCDC變換器）使用同步的和相位可移的時鐘系統，可減少對輸入濾波器的需求。這種方法還可去除內部低頻調制成分，并且其中同步單元增加的費用是合理的。

有了充分的應用研究，設計者就可大膽地選擇有效的方法以滿足最終的性能要求。

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