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待机功耗特低的开关电源

时间:2007-1-20栏目:电子通信论文

摘要:简要介绍了功率MOSFET驱动器MC44608的组成和特点,着重描述了以MC44608为核心的待机功耗开关电源的典型应用和由MC44608构成的80W TV电源的实用电源,并对设计应用中的几个问题进行了讨论。

    关键词:低待机功耗 SMPS TV电源 MC44608

1 引言

当今,社会、家庭和办公室中的各种装置的待机损耗已成为污染的重要来源。通常,电视接收机、监视器、打印机、传真机等家电产品的能量消耗都有两种截然不同的模式:即运行模式和待机模式。运行模式时,在保证同样系统性能的前提下,可以通过降低各部分能耗来实现节能(如电源交率直接影响系统总线耗等)。而待机模式则有所不同,这些电路中的唤醒单元是永久供电的,以便随时准备使整个系统重新运行。

对于任何由墙式电位插座供电的装置,待机模式的功耗目标为1W。传统的办法是断开负载而保持电源运行,即禁止模式,但此时系统的泄漏功率难以消除。为解决以上问题,可采取在待机模式期间完全断开电源,设置一个微功率副电源支持唤醒单元的办法来解决。MC44608控制器即可适应这种需求,利用它可设计出高效率的待机功耗绿色开关电源。

图1 MC44608的内部结构原理框图

2 MC44608的特点和构成

2.1 MC44608的特点

MC44608由于采用了有效的SMPS状态检测技术,因而可用次极重新配置来实现泄漏功率抑制。该器件的特点如下:

*采用了高效PWM和低功耗特机的脉冲模式技术;

*芯片振荡器开关频率有40kHz、75kHz和100kHz三种可供选用;

*具有占空比控制、欠压锁定、过压保护、去磁保护、内部热保护等多种功能;

*可用程序控制待机开关。

*具有较低的dV/dT,可保证较低的EMI辐射。

2.2 MC44608的构成

MC44608的内部结构如图1所示,它是一个功率MOSFET驱动器,采用DIP-8塑封,它具有反激SMPS控制器的所有基本功能,其中包括一具有500V电压能力的集成启动电源、一个内部固定频率振荡器(频率有三个:MC44608P40为40kHz,MC44608P75为75kHz,MC44608P100为100kHz)、一个保证断续电流模式工作的变压器去磁检测系统(亦可工作于自激振荡器SOPS或准谐振模式)、一个允许光闭环调整的并联调整器、一个用于两种模式(正常和脉冲模式)且完全可编程的过流检测和防止调整失控的过压保护等。

图2 MC44608的构成的待机功能为1W的80W TV电源电路

3 MC44608的应用电路

3.1 低待机动耗80W TV电源电路

图2是以MC44608为核心构成的一款低待机功耗80W TV电源电路。电路中采用箝位和缓冲网络降低了EMI辐射,从而提高了较高线电压功率开关的击穿安全容限。所用变压器为Thomson-OREGA公司生产的10642520-P1,其性能指标见表1所列。

表1 变压器的性能指标

项  目 匝  数 参数值 引  脚 初级 40 180mH 1-3 112V 40 - 14-12 16V 6 - 11-10 8V 3 - 9-8 辅助绕组 4 - 6-7 初级峰值电流   3A  

当工作于激励模式时,MC44608用于提供常规反激控制器性能。其中两个独立过压保护(一个感测Vcc,另一个感测备用绕组电压)可提供很高的安全电平。由于第二个OVP与Vcc平滑电容无关,故反应

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