用于智能电表的非隔离式AC/DC降压转换器

，有效地将Q4的栅极与输入电压连接。在没有起到本地电源作用的电容C4的情况下，晶体管Q2和Q3无法提供快速（且因此而高效地）上拉或下拉Q4栅极电容所必需的快速电流峰值，注意到这一点很重要。另外，由R4设定的电平位移器电流ILS必须足够高，以在ton（min） 期间移动Q4的栅极电荷QGate。也就是说：

电容C4值设定大于Q4的栅极电容，但其必须足够小，以便在更短控制器最小导通与断开时间期间能够得到再充电。图3显示了300V和500mA负载输入电压下，一个开关周期的栅极和漏极导通/断开时间。表1显示了测得的转换效率。

图 3 一个开关周期的Q4栅极和漏极电压

表 1 测得的转换效率

电流限制与软启动

在许多低压应用中，TPS6420x使用一个高端限流电路，旨在将安装在VIN和 ISENSE引脚之间的电流检测电阻的压降同基准参考电压进行对比。如果检测电阻的电压超出该电压，则电路关闭开关，从而实现逐脉冲电流限制。高压应用中， ISENSE引脚上没有过电压时无法使用限流电路，因此ISENSE引脚高位连接至VIN。图1所示电路没有电流限制，推荐使用高端保险丝来提供短路保护。

在一些典型的启动应用中，TPS64203限流值慢慢上升，以提供限流的受控软启动。在这种应用中，限流电路和软启动均无效；因此，启动浪涌电流会很大，而输出电压会稍稍过冲，如图 4 所示。

图4 VIN=300V时10Ω负载启动

结论

使用一个电平转换器和栅极驱动器以及一个局部电源可以实现使用一个低压降压转换器通过AC电源来提供DC电压，使用一个简单的电路在没有变压器的情况下就可以获得近60%的转换效率。这种电路也可以用于DC/DC转换，其输入 DC电压高于TPS6420x 的最大额定值。