小功率反激电源适配器设计方案

磁珠（Magneticbead近年来问世的一种超小型的非晶合金磁性资料，与铁氧体属两种材料。市售的磁珠外形与塑封二极管相仿，外形呈管状，但改用磁性资料封装，内穿一根导线而制成的小电感。罕见磁珠的外形尺寸有Φ2.53mmΦ2.58mmΦ35mm等多种规格。供单片电源适配器使用的磁珠，电感量一般为几至几十μH磁珠的直流电阻非常小，一般为0.005Ω～0.01Ω。通常噪声滤波器只能吸收已发生了噪声，属于主动抑制型；磁珠的作用则不同，能抑制开关噪声的发生，因此属于主动抑制型，这是二者的根本区别。磁珠可广泛用于高频开关电源、录像机、电子丈量仪器、以及各种对噪声要求非常严格的电路中。图1中的滤波电感L2就选用3.3μH磁珠，可滤除VD5反向恢复过程中产生的开关噪声。

由晶体管VT电流检测电阻R4和光耦合器IC2组成电流控制环。当输出电流IO接近于500mA 时，由于R4上的压降升高，使晶体管VT发射极电压 UBE也随之升高，VT进入放大区，此时电流控制环开始起作用，输出呈恒流特性。即使输出端发生短路故障，使得IO↑，UO0V由于电阻R6和R4上的总压降约为1.2V仍能维持VT和光耦合器中LED正常工作。R3为基极限流电阻。

1.2--15WPC机待机电源电路字串6一种输出功率为15WPC机待机电源电路如图2所示。该电源可提供两路输出：主输出为＋5V3A 辅助输出则为＋12V20mA 总输出功率为 15.24W电源效率高于78％。电路中采用两片集成电路：TNY267P型微型单片电源适配器（IC1SFH6152型线性光耦合器（IC2直流输入电压为140V375V这对应于交流输入电压为230V±15％或者110115V倍压输入的情况。利用TNY267P欠压检测、自动重启动和高频开关特性，允许使用体积较小、价格较低的EE22型高频变压器磁芯。TNY267P芯片采用的DIP8封装形式，能滤除因输出滤波电容缓慢放电而引起自动重启动时，输出电压波形上形成的毛刺。当输入电压低于欠压值时，TNY267P就自动关断，起到维护作用；仅当输入电压高于欠压阈值时才工作。R2R3为欠压阈值设定电阻。二者的总阻值选4MΩ时，欠压阈值设定为直流200V整流后的直流高压UI必需高于200V时，才干开启电源。而一旦开启电源，就将持续工作，直到UI降至140V才关机。这种滞后式关机的特性，可为待机电源提供所需的坚持（Holdup时间。

小功率、低成本的高效插墙式电源适配器设计方案

15W电源适配器电路图

初级一侧的辅助绕组经VD2C2整流滤波后，获得＋12V电源适配器，并通过R4给TNY267P供电。正常工作时TNY267P内部漏极驱动的电流源也停止对外部旁路电容充电，以减少其间的静态损耗。选R4=10kΩ时，可为旁路端提供640μA电流，这略高于TNY267P损耗电流，超出局部将被芯片内部的稳压管钳位在6.3V平安电压上。字串6次级输出经VD3C6和C7进行整流滤波。L与C8构成后级滤波器，主要用来滤除开关噪声。当输出端短路时，自动重启动电路就限制了输出电流的增大，并且滤除了对VD3过冲电压。由光耦合器IC2SFH6152稳压管VDZ对5V输出进行检测，R5给稳压管提供偏置电流。

2电路设计要点

2.1--使用注意事项

1直流输入电压UI最小值UImin可按90V来设计。输入宽范围电压（85V265V时，输入级滤波电容C1容量可按3μFW比例系数来选取；例如当输出功率PO=10W时，C1=30μF对于交流230V±15％固定电压输入的情况，比例系数可取1μFW

2为了降低损耗，提高电源效率，次级整流管宜采用肖特基势垒二极管（SchottkyBarrierDiod英文缩写为SBD简称肖特基二极管。这种管子具有正向压降低（UF≈0.4V功率损耗小、反向恢复时间短（trr可小到几ns等优点，适合用做低压、大电流整流或续流。

3选择输出功率较大的TinySwitchII芯片，有 助于提高电源效率。例如在图2所示的电路中，选择TNY267时电源效率的下限值为78％；若采用TNY266TNY264就依次降为76％、74％。

4特定的应用中，TinySwitchII最大输出功率随热环境（包括环境温度，散热条件，通风状况以及电源采用密封式还是关闭式等因素）高频变压器磁芯的尺寸、工作方式的设计（连续模式或不连续模式）所需功率、输入电压的最小值、输入级滤波电容的容量、输出整流管的正向压降等条件而变化，可能与TinySwitchII系列第二代微型开关电源的原理一文中的表1中所列的典型值不同[见《电源技术应用》200111]

5TinySwitchII能滤除高频变压器发生的音频 噪声。允许采用普通结构的浸漆变压器，磁芯之间也可以不必胶粘接。当电源适配器随负载的减轻而发生音频干扰时，TinySwitchII就通过不连续地减小极限电流值，以滤除音频噪声。

6图1中的LTV817型线性光耦合器，可用 PC817或PC817A 来代替。技术参数基本相同，电流传输比CP=80％～160％，反向击穿电压UBRCEO≥35V

7图2所示电路中，待机电源若选择TNY266P芯片，输出功率就降为10W此时可选EE16型高频变压器磁芯，并且还可以去掉滤波电容C7

电源适配器的正激和反激电路的特点

电源适配器正激和反激电路各有其特点，设计电路的过程中为达到最优性价比，可以灵活运用。一般在小功率场所可选用反激式。稍微大一些可采用单管正激电路，中等功率可采用双管正激电路或半桥电路，电源适配器低电压时采用推挽电路，与半桥工作状态相同。大功率输出，一般采用桥式电路，低压也可采用推挽电路。

电源适配器反激式电源因其结构简单，省掉了一个和变压器体积大小差不多的电感，而在中小功率电源中得到广泛的应用。有些介绍中讲到反激式电源功率只能做到几十瓦，输出功率超越100瓦就没有优势，实现起来有难度。PI公司的TOP芯片就可做到300瓦，有文章介绍反 激电源可做到上千瓦，但没见过实物。输出功率大小与输出电压高低有关。

反激电源变压器漏感是一个非常关键的参数，由于反激电源需要变压器贮存能量，要使变压器铁芯得到充沛利用，一般都要在磁路中开气隙，其目的改变铁芯磁滞回线的斜率，使变压器能够接受大的脉冲电流冲击，而不至于铁芯进入饱和非线形状 态，磁路中气隙处于高磁阻状态，磁路中发生漏磁远大于完全闭合磁路。

电源适配器脉冲电压连线尽可能短，其中输入开关管到变压器连线，输出变压器到整流管连接线。脉冲电流环路尽可能小如输入滤波电容正到变压器到开关管返回电容负。电源适配器输出局部变压器出端到整流管到输出电感到输出电容返回变压器电路中X电容要尽量接 近开关电源输入端，输入线应避免与其他电路平行，应避开。Y电容应放置在机壳接地端子或FG连接端。共摸电感应与变压器坚持一定距离，以防止磁偶合。

电源适配器输出电容一般可采用两只一只靠近整流管另一只应靠近输出端子，可影响电源输出纹波指标，两只小容量电容并联效果应优于用一只大容量电容。发热器件要和电解 电容坚持一定距离，以延长电源适配器整机寿命，电解电容是开关电源寿命的瓶劲，如变压器、功率管、大功率电阻要和电解保持距离，电解之间也须留出散热空间，条件允许可将其放置在进风口。

小功率适配器 充电器电源芯片方案

LED芯片功能描述:

DK112芯片是专用小功率开关电源控制芯片，广泛用于电源适配器、LED电源、电磁炉、空调、DVD等小家电产品。

12V电源适配器产品特点:

采用双芯片设计，高压开关管采用双极型晶体管设计，以降低产品本钱；控制电路采用大规模MOS数字电路设计,并采用E极驱动方式驱动双极型晶体芯片,以提高高压开关管的平安耐压值。内建自供电电路，不需要外部给芯片提供电源，有效的降低外部元件的数量及成本。

芯片内集成了高压恒流启动电路，无需外部加启动电阻。

内置过流保护电路，防过载保护电路，输出短路维护电路，温度维护电路及光藕失效维护电路。

内置斜坡弥补电路，保证在低电压及大功率输出时的电路稳定。

内置PWM振荡电路，并设有抖频功能，保证了良好的EMC特性。

内置变频功能，待机时自动降低工作频率，满足欧洲绿色能源规范（<0:3W同时，降低了输出电压的纹波。

内置高压保护，当输入母线电压高于维护电压时，芯片将自动关闭并进行延时重启。

内建斜坡电流驱动电路，降低了芯片的功耗并提高了电路的效率。