三相智能电表开关电源解决方案

，吸收电路，滤波器构成。为了纹波要求，采用二级滤波器。其中输出1为主5V，与12V共地，另外一个5V的参考地与输出1，2隔离。考虑到多路输出负载交叉调整问题，12V的参考叠加在5V输出。这样对于12V输出，调整精度有所提高。因为规避了5V输出上二极管正向压降随电流变化的影响。基于动态稳定性方面的考虑，12V输出电容C8放置于5V输出，这样可以避免5V输出大动态负载跳变时造成12V输出不稳定的情况。

　　反馈电路由分压网络、补偿网络、TL431及光耦构成。补偿部分由C10，C11和R10构成，其中R10与C10，C11分别构成两个极点和零点对电流型反激进行补偿。

　　变压器考虑尺寸，选用EE20-PC40磁芯。综合占空比，选择

　　设计考虑：

　　ICE3AR2280JZ的最大占空比为0.7，为了合理利用占空比以覆盖超宽的电压范围，取反射电压为150V。根据最低输入电压，满载条件可知最大占空比为0.62。因此电感为：1.024mH

　　选原边匝数Np=72， 副边主5V匝数Ns1=3， 芯片Vcc匝数Nvcc=8; 考虑到输出采用直流层叠的方式，故12V绕组圈数取4（12V绕组叠加于主5V输出，而非5V绕组端）。变压器结构如下：

　　测试结果：

　　负载调整率及输入调整率：

　　负载交叉调整率：（横轴为主5V输出从5%到100%负载，各种颜色曲线为12V输出从5%到100%负载）

　　效率：

　　上下MOSFET的开关波形及输出纹波：

　　结语：

　　通过测试可以看出：当CoolSET内部MOSFET的Vds电压达到550V左右时，电压被TVS所钳位；通过原边电流的续流将外置 MOSFET彻底关断，从而使得整个关断的电压应力由两个MOSFET串联分担。采用二级LC滤波后，输出纹波为：24mV（5V），79mV（12V），20mV（隔离5V）；交叉调整率方面可以在输出不外加线性稳压器情况下实现10%以内的交叉调整（》10% 负载）。对于更高压的设计，可以采用多个TVS串联方式，以800V CoolSET和800V CoolMOS为例，最高耐压可达1600V。可以完全适应高压输入应用的要求。