基于TOPSwitch-GX系列TOP247Y芯片的低功率开关电源设计

电源设计的特点，在确定功率开关元件MOS管的工作频率时，若工作频率较低，则噪声较大;若工作频率较高，开关损耗将增大，但可使变压器、电容等小型化。因此在确定开关频率时要折衷考虑。设定工作频率为25kHz，ρ=0.5，η=0.94。ρ为PWM调制的占空比，η为变压器的效率。

则原边电感量Lp为：

其中，P0为输出功率，η为变压器的效率，Z为损耗分配因数(通常令Z=0.5)，fs为开关频率。 变压器一次绕组电流：

变压器匝数比：

变压器二次绕组匝数：

实取N=9(匝)。一次绕组匝数：

5V直流输出侧的绕组匝数：

使用TOP247Y的注意事项

● 输入滤波电容C2的负极直接连反馈绕组，以便将反馈绕组上的浪涌电流直接返回到输入滤波电容，以提高抑制浪涌干扰的能力。

● TOP247Y控制端附近的电容应尽可能靠近源极和控制端的引端。S极与C、L、X端过通过一条独立的支路相连，不可共享一条支路。

● S、L、X端的引线与外围相关元件的距离也要尽可能短，并且远离漏极的支路要防止产生噪声耦合。

● 线路检测电阻R1应尽可能接近于L引脚。

结束语

综上所述，采用TOPSwitch-GX系列芯片设计的低功率开关电源，电路结构简单，效率高，成本低。经实验测定，输出电压调整率、负载调整率均在设定范围内，实验结果证明该开关电源是可靠的。