本文提出了基于UCC28600控制器的准谐振反激式开关电源的设计方案,旨在分析其工作原理、实现方式以及电路参数的设计和选择过程。经过实验验证,该方案所设计的准谐振反激式开关电源具有输入电压范围宽、转换效率高、低EMI、工作稳定可靠等特点,为相关领域的研究和应用提供了新思路。
引言
准谐振转换技术在电源设计中得到广泛应用,尤其是在消费产品领域。新型的绿色电源系列控制器实现了超低待机功耗,为能源效率提升提供了可能。本文将介绍如何通过准谐振反激式转换器提高电源效率,并以UCC28600为例进行设计。
一、常规的硬开关反激电路
常规的硬开关反激式转换器电路通常被分为不连续模式反激式转换器(DCM)。其工作原理是在一个工作周期内,通过变压器向负载提供能量,随后输出二极管导通,变压器初级电流逐渐减小。在开关管导通时间结束后,变压器的初级电感和寄生电容构成一个弱阻尼的谐振电路。此时,由于电流尖峰的存在,会产生开关损耗和EMI噪声。
二、准谐振反激式设计的实现
准谐振反激式电源利用检测电路有效地感测MOSFET漏源电压的谷值,从而最小化导通电流尖峰,降低开关损耗。该设计可根据输入电压和负载条件灵活调节工作频率,使MOSFET始终处于谷底导通状态,从而实现了在临界电流模式下的工作。
三、基于UCC28600 控制器的钨灯电源的设计
UCC28600控制器具有先进的绿色模式控制方式、低EMI、低损耗等特性。其内部结构包括UVLO比较器、内部振荡器、准谐振控制器等模块。钨灯电源的设计采用了该控制器,通过合理的启动电路、遥控电路、反馈电路和变压器设计,实现了稳定可靠的工作。
四、测试数据
通过对钨灯电源的测试数据分析,可以发现在不同负载和输入电压条件下,电源工作模式和效率均有所不同。在满载时,电源工作于准谐振模式下,最高效率可达86%。