新型關電源器件的功能及應用范文

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1、工作原理

LNK500的工作原理一般包含有電源啟動、恒定電流工作、穩(wěn)壓工作、自動重啟工作、選擇次級反饋等基本流程。現(xiàn)本文主要對其工作原理進行一一分析。

1.1電源啟動當該電源開關器件在電路中連通后，就會有輸入電壓通過該電源開關器件。為了滿足控制極內(nèi)部連接高壓電流源的充電需要，控制極的相應電容就會將漏極與控制極內(nèi)部高壓電流源連接[3]。而對于源極來說，高壓電流源的限制電壓為5.6v，一旦控制極的電壓達到這個數(shù)值，高壓電流源就會被關斷，同時激活內(nèi)部的高壓電路，推動內(nèi)部MOSEFT工作。而為了彌補內(nèi)部芯片的損耗，就會調(diào)用儲存在相應電容中的電荷。

1.2恒定電流工作電源開關工作后會輸出電壓，并在電壓器與電壓輸出間產(chǎn)生了相應的初級線圈。另外，也加大了通過初級線圈的反饋控制電流。當輸出電壓與輸入電壓相等時,內(nèi)部電流就會限制輸出電壓的增加[4]。相反，如果輸出電壓增高，為了保證輸出電流時的恒定功率，就會用內(nèi)部的電流來限制輸出電壓。

1.3穩(wěn)壓工作當輸入電壓超過輸出電壓后，器件內(nèi)部的占空比也會相應的減少。而電源所輸入的電壓決定了輸入電壓的取值，依據(jù)LinkSwItch內(nèi)部的峰值電流實現(xiàn)對占空比的控制，并將占空比控制在內(nèi)部電流的限制值內(nèi)，此時恒壓工作取代恒流工作。相關設計經(jīng)驗表明，在電源開關的典型設計中，在對輸入進行設計時，往往將占空比30%處設計為最小電壓的轉(zhuǎn)換值。本設計中，在進行輸入設計時，主要將占空比設置在40%左右，減輕了開關的負重，并為減少能量的消耗提供了可能。

1.4自動重啟工作自動重啟的設計是為了防止電路處于開路或短路狀態(tài)時，控制極處流入過量的外部電流，進而引起相應電容產(chǎn)生放電。在對自動重啟工作進行設計時主要將電容放電的值控制在4.7V，一旦電容放電達到這個數(shù)字，就會激活自動重啟裝置，及時關閉MOSEFT管，將控制電路的電流控制在低電流備用狀態(tài)當中。此時，LinkSwItch依然能夠提供電源，且提供的電源能夠被儲存，并正常應用到電源正常工作狀態(tài)中。

1.5選擇次級反饋新型LNK500開關電源器件主要運用光耦反饋來改進和調(diào)整輸出電壓。電路中的成分會受到加入的電壓的影響，電壓反饋信號主要依靠VR1和U1LED提供。VR1的使用主要是依靠TL431，并將輸出電壓的容許偏差控制在5%左右。另外R4的出現(xiàn)提供了VR1所需要的偏壓。VR1的電壓與Y1LED所降下的電壓之間的值約等于調(diào)節(jié)的輸出電壓。在對U1/LED峰值電流進行限制時主要用R5的低值電阻，并輸出U1/LED的紋波。圖2為是簡單電阻分割器的反饋構造。有R1、R3、D1、R2、C1、C2調(diào)整，對線圈的電壓信號起到濾除和平滑的作用。在R1處通過的直流電流能夠被光耦進行有效的調(diào)整，同時，通過LinkSwitch控制極的反饋電流也能夠被很好的接收。如果該電阻分割器處于恒流工作狀態(tài)時，電壓反饋電壓的閾值會高于輸出電壓的值。而此時，輸出電壓的值有U1和VR1共同定義，光耦不能對其起到作用。一旦出現(xiàn)這種狀況，LNK500的內(nèi)部電流限制會調(diào)整到提供一個近似恒流輸出的特性。但是，當電壓反饋電壓的閾值符合輸出電壓的值時，光耦就會發(fā)揮其作用。U1晶體管內(nèi)電流就會受到輸出電壓的影響，若輸出電壓增加，U1晶體管內(nèi)的電流也會增加，而通過R1的反饋電壓也會相應的增加。

2、LNK500開關電源電路的設計

LNK500開關電源器件的設計者是美國Powerint公司。在對其進行電路設計時，我們要充分的分析該器件的特性，設計出多路輸出的開關電源電路設計。在對該器件進行電路設計時，可從以下七個方面入手，依次是輸入電路、濾波整流電路、變壓器、LNK500開關電源器件、光耦反饋、主輸出、輔助輸出。其理論模型圖構建如圖3所示。

3、結束語

本文在對LNK500電源開關器件進行介紹時，主要采用的是功能分塊化的介紹方式，詳細的敘述了LNK500電源開關器件的基本功能，并對其工作原理中電源啟動、恒定電流工作、穩(wěn)壓工作、自動重啟工作、選擇次級反饋等基本流程進行了基本介紹。最后提出了多路輸出式開關電源電路模型圖。但是在LNK500電源開關器件系統(tǒng)功能以及各個模塊之間缺乏相應的探討。

作者：謝靜文 單位：施耐德電氣信息技術