单端正激式开关电源的驱动电路的设计

极为特殊，它不同于普通的误差电压放大器，并且只有一个输入控制端。当输出电压发生波动且变化量为△Uo时，通过取样电阻分压之后，就使TL431的输出电压UK也产生相应的变化量，进而使LED的工作电流IF改变，最后通过控制端电流Ic的变化量来调节占空比D，使Uo产生相反的变化，从而抵消了△Uo的波动。上述稳压过程亦可归纳成:

UO↑UK↓IF↑IC↑D↓Uo↓最终使Uo不变。

图4 误差放大电路

3、TOPSwitch-GX系列单片开关电源的选择

ToPswith-GX是高性价比的单片开关电源。以下是固定输入时PD与η、Po的关系曲线：

TOPSwitch—Gx系列产品在固定输入条件下，当uo=十12V时，芯片功耗(PD)与电源效率η)、输出功率(Po)的关系曲线，分别如图3.2.1所示。现规定以下条件：开关频率f=132kHz;交流输人电压u=230v±15%;输入滤波电容CIN的容量按1uF/w的比例系数选取;感应电压UOR=135v：捅极钳位电压UB=200V。

图5芯片功耗(PD)与电源效率η)、输出功率(Po)的关系曲线

漏极钳位电路中可以并联上Rc网络，以减少瞬态电压抑制器的损耗;输出整流管采用肖持基二极管，5v输出时肖特基二极管的正向压降为0.45V、反向 耐 压为45V，12v输出时分别为0.54v、100v;TOPSwitch在额定输出时的最高结温TJMAX=100℃(仅Y封装为110℃)。图中，横坐标代表Po纵坐标代表η所给出的八条实线依次为电源效率，虚线则表示芯片功耗的等值线。若要使用阴影区内的曲线部分，应选更大功率的输出整流管并增加滤波电容的容量，此时电源效率会降低些。由于该设计的开关电源是固定输入，输出为12v、30w：从图5可以看出，当Po=30w可选TOP243、TOP244，用TOP243时效率83.8%，功耗1.3w;用TOP244时效率84.9%，功耗1w;鉴于价钱相差不大，考虑用了TOP244。

4、漏极保护电路的选择

鉴于在功率MOSFET关断的瞬间，高额变压器的漏感会产生尖邮电压UL,另外在Np上还台产生成应电压(即反向电动势)UOR，二者登加在直流杨入电压UI上。在典型情况下，UIMAX=380V，UL≈165V，UOB=135V，即UIMAX十UL十UOB≈680v。这就要求功率MOSFET至少应能承受700v的高压，即U(BR)DS≥700v，同时还必须在漏极增加钳位电路，用以吸收尖均电压，保护功率MOSPET不受损坏。钳位电路由VD1、R3、C1组成，VD1选用反向耐压为1000V的快速高效整流二极管HER108。当MOSFET导通时，NP的电压极性上端为正，下端为负，使VDl截止，钳位电路不起作用。在MOSFET截止瞬间，NP变为下端为止，上端为负，此时VDl导通，尖峰电压就被R12、R9和C11吸收掉。如图6所示：

图6 漏极保护电路

四、总结

设计完毕后，会做一些试验，这里只告诉大家做了哪些试验，可以做空载试验，和带金属负载试验。大家可以根据自己动手的情况好好体会该设计的独特之处。