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1 電路結構及功能分析
如上圖1所示,是本文設計的應用于AC/DC開關電源芯片的片內電源電路整體結構。Vin為片內電源電路的輸入端口,220V的交流電源經過半橋整流濾波后通過此端口輸入。BP為片內電源電路的輸出端口,輸出一恒定電壓Vout為AC/DC開關電源芯片的其它子模塊供電。Cate為AC/DC開關電源芯片中功率MOSFET柵驅動信號,為高時功率MOSFET導通,為低關斷。輸入檢測信號為本片內電源電路的欠壓保護信號,當Vin低于110V時片內電源停止工作對開關電源芯片進行保護。
在AC/DC開關電源芯片工作過程中,每個時鐘周期對片內電源模塊輸出電壓Vout進行檢測,如果輸出電壓低于設計要求,并且開關電源芯片其它保護模塊輸出正常的情況下,在Gate為低的半周期對輸出端電容C0充電,直到輸出電壓滿足設計要求,停止充電,從而使輸出電壓保持恒定。本功能由上圖1所示的充電控制部分和模擬充電部分來實現。充電控制部分包括:輸出電壓檢測模塊,數字邏輯控制模塊。模擬充電模塊包括高壓JFET,MN1,MN2,電阻R0,儲能電容C0。
充電控制模塊是本電路設計的重點難點,其具體設計過程如下:
1.1 輸出電壓檢測模塊的設計
輸出電壓檢測模塊電路如下圖2所示,BP端輸出電壓Vout經過電阻網絡分壓后產生3路輸出D1,D2,D3,這三路輸出分別輸入到COM2,COM1,COM3三路比較器中,與基準電壓進行比較。COM1輸出欠壓信號A5,欠壓為高,不欠壓為低。COM2輸出過壓信號A6,過壓為高,不過壓為低。COM3的輸出控制泄流支路,當Vout(BP電壓)高于7V時,給電容C0提供一條泄流通路,使BP電壓低于7V,對電路進行保護。


關鍵字標籤:Programmable Wide Frequency AC Power Spurce