安森美半导体8 W数字至模拟(DTA)转换盒电源参考设计

测试结果

1) 工作效率

由于此款设计的主要目标是效率和电路简单性，而且特定DTA电路应用所需的电压和电流配置也会明显不同，所以我们在多种不同负载条件下测试了能效，结果如表2所示。如我们可能预计的那样，5 V输出上负载最大的配置总能效也最高。

表2：不同输出在各种负载配置下的能效。

2) 休眠及关闭模式

? 休眠模式：输入功率≤720 mW
? 关闭模式(空载)：输入功率≤200 mW

从上述数据来看，均符合设计规范要求。

其它评论及建议

虽然这个特别参考设计中并没有测试传导EMI，但相同的输入滤波器设计已用于安森美半导体其它类似的低功率反激式参考设计，且符合FCC针对导电EMI的B级(Level B)要求。

为了获得最佳的热管理性能，NCP1595的DFN表面贴装封装(U3及U4)应当完整地焊至电路板的外部覆铜区域，而当NCP1595降压转换器上提供更大电流输出，这就犹为重要。

电流感测变压器T2的设计并非最关键的事项，可以采用任何匝数比在30：1至50：1的小型铁芯就可以使用。然而，主反激变压器T1的设计对能效及优化电源性能而言非常关键。我们并不建议重新设计磁芯结构更小(磁芯横截面积Ae更小)的变压器。使用横截面积较大的磁芯可能使总匝数较少，并有可能增量提升能效，但为了恰当的电路工作，需要维持规定的电感值。

设计人员运用此参考设计时，建议您详细阅读安森美半导体NCP1308和NCP1595单片控制器的数据表。

演示电路板

图3：安森美半导体8 W DTA电源参考设计的演示电路板。

总结：

本文介绍了安森美半导体用于8 W DTA转换盒电源的一种经过完备构建及测试的GreenPointTM解决方案。这电源设计在初级端使用了安森美半导体的NCP1308电流模式控制器，采用的是准谐振拓扑结构。次级端提供三路输出(5 V、3.3 V和1.8 V)。其中，3.3 V和1.8 V输出源于5 V输出，使用了采用降压直流-直流(DC-DC)拓扑结构及同步整流技术的NCP1595控制器。这参考设计满足"能源之星"的能效规范要求及NTIA的技术要求，并符合安森美半导体的设计规范，具有较高的工作效率及极低的待机能耗。客户利用这参考设计，可以缩短设计周期，并加快产品上市进程。

另外两路低压输出(3.3 V和1.8 V)使用1对NCP1595单片同步降压稳压器(U3和U4)从5 V输出获得。这两个降压转换器的开关频率为1 MHz，因此只需要极小尺寸的输出电感(L3和L4)和电容(C15和C17)。由于这些降压转换芯片的输入和输出纹波频率极高，C14至C17应当使用极低阻抗的多层陶瓷电容。C18是一颗标准铝电解电容以保证在特殊DTA微处理器从休