USB充电解决方案：高效 AC 适配器

图 3 一次侧同步的典型 CCM 反向波形

 

例如，我们使用两个控制器芯片组（TI UCC28610和UCC24610），为平板电脑终端应用设计一种3A额定电流的USB充电器。访问本文末尾的网站地址，可以查看到这种充电器的参考设计（PMP4305）。UCC24610非常适合于那些使用5-V反向开关模式电源的应用，并且可以工作在4.75到5.25 V规定USB电压范围内。因此，这种SR控制器直接偏置于转换器输出，无需在主电源变压器上安装辅助绕组。这种控制器还允许使用两个消隐计时器的外部编程，防止导通和关断过渡期间检测到的V_DS振铃引起SR伪触发。图4显示了满负载状态下PMP4305的典型功率级波形。IC控制方案不受导通时V_DS信号的严重振铃所影响，因为可编程MOT计时器在此期间禁用了V_THOFF比较器。

图 4 PMP4305 满负载波形

 

图5显示了115V和230V AC线压状态下SR-MOSFET和肖特基二极管输出整流效率之间的对比情况。实现同步整流，可在满负载到约25%满负载范围内实现80%以上的效率。另外，在这一负载范围内，通过肖特基二极管整流可实现3到5个百分点的效率提高。

图 5 肖特基二极管与同步整流（SR）系统效率对比图

 

结论

消费类设备USB充电解决方案正受到越来越多人的关注。拥有多个USB接口的10W到25W充电器通用标准，可为多种设备供电，无需为每一种新的电子设备都配备一个新的墙上充电器。我们需要使用一些高效率的AC/DC转换器，才能满足高密度小型适配不断发展的需求。如UCC24610"绿色整流器"等器件，可以帮助提高AC/DC转换器效率，并实现高密度USB充电器设计。