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接线图
2023年08月22日 19:58 301
admin
该工程报告描述了一款适用于手机或类似充电器应用的 10 W 恒压/恒流 (CV/CC) 通用输入电源。其工作输入电压范围为 90 VAC 至 265 VAC，并在 2 A 电流下提供 5 V 电压。该参考设计基于 LinkSwitch-3 系列产品 LNK6448K。
LNK6448K 的开发旨在经济高效地取代低功耗充电器和适配器应用中的所有现有解决方案。其核心控制器针对 CV/CC 充电应用进行了优化，具有最少的外部部件数量以及对输出电压和电流的非常精确的控制，而无需使用光耦合器。LNK6448K 具有集成的 725 V 开关 MOSFET 和开/关控制功能，可在所有负载条件下提供高效率和低空载能耗。运行效率和空载性能均超过现行国际能效标准。
IC 封装在高压和低压引脚（封装和 PCB 上）之间提供了更长的爬电距离，这在高湿度环境中是必需的，以防止产生电弧并进一步提高可靠性。
LNK6448K 需要一个外部偏置绕组，以便在开关期间为控制器提供电流。当采用可选偏置电源供电时（如本设计所示），空载功耗可降至 <30 mW。
此设计中的 EPC17 变压器骨架提供了更长的爬电距离，以满足安全间距要求。
图2 示意图
电路说明
该电路在初级侧稳压反激式电源配置中使用 LNK6448K。
输入滤波器
交流输入电源经BR1整流。整流后的直流电由大容量存储电容器 C1 和 C2 进行滤波。电感器 L2 和铁氧体磁珠 L3 与电容器 C1 和 C2 一起形成 pi (π) 滤波器，以衰减传导差模 EMI 噪声。这种配置与 Power Integrations 的变压器 E-shield 技术相结合，使该设计能够满足 EMI 标准 EN55022 B 级，具有良好的余量，并且无需 Y 电容器。变压器结构还具有非常好的 EMI 可重复性。保险丝 F1 提供针对灾难性故障的保护。当电源首次以 VACMAX 连接到交流输入（同时输入电容器充电时）时，其额定值应能够承受瞬时耗散。热敏电阻 RT1 限制电源首次上电时以及大容量电容器上的初始电压为 0 V 时的峰值电流。
LNK6448K 主要
LNK6448K 器件 (U1) 将电源开关器件、振荡器、CV/CC 控制引擎以及启动和保护功能全部集成在一个 IC 上。其集成的 725 V 功率 MOSFET 可在通用输入交流应用（包括延长的线路骤升）中提供足够的电压裕度。该器件通过去耦电容器 C7 从旁路引脚自供电。由 D3、C8、R5 和 R8 组成的可选偏置电路可提高效率并降低空载输入功率。电阻器 R5 有助于抑制偏置绕组电压上的振铃。
输出整流和滤波
变压器 T1 的次级由肖特基势垒型二极管 D1（为了提高效率而选择）进行整流，并由 C3 和 C4 进行滤波。在此应用中，C3 和 C4 具有足够低的 ESR 特性，无需添加 LC 后置滤波器即可满足输出电压纹波要求。电阻器 R1 和电容器 C5 抑制高频振铃并降低 D1 上的电压应力。铁氧体磁珠 L1 有助于消除输出中的高开关噪声。
输出调节
LNK6448K 使用 ON/OFF 控制（用于 CV 调节）和频率控制（用于 CC 调节）来调节输出。输出电压由变压器上的偏置绕组感测。使用标准 1% 电阻值选择反馈电阻器（R6 和 R7），以使标称输出电压和恒流调节阈值居中。电阻器 R2 提供最小负载，以在输出空载时维持输出调节
LNK6448K 的开发旨在经济高效地取代低功耗充电器和适配器应用中的所有现有解决方案。其核心控制器针对 CV/CC 充电应用进行了优化，具有最少的外部部件数量以及对输出电压和电流的非常精确的控制，而无需使用光耦合器。LNK6448K 具有集成的 725 V 开关 MOSFET 和开/关控制功能，可在所有负载条件下提供高效率和低空载能耗。运行效率和空载性能均超过现行国际能效标准。
IC 封装在高压和低压引脚（封装和 PCB 上）之间提供了更长的爬电距离，这在高湿度环境中是必需的，以防止产生电弧并进一步提高可靠性。
LNK6448K 需要一个外部偏置绕组，以便在开关期间为控制器提供电流。当采用可选偏置电源供电时（如本设计所示），空载功耗可降至 <30 mW。
此设计中的 EPC17 变压器骨架提供了更长的爬电距离，以满足安全间距要求。
图2 示意图电路说明
该电路在初级侧稳压反激式电源配置中使用 LNK6448K。
输入滤波器
交流输入电源经BR1整流。整流后的直流电由大容量存储电容器 C1 和 C2 进行滤波。电感器 L2 和铁氧体磁珠 L3 与电容器 C1 和 C2 一起形成 pi (π) 滤波器，以衰减传导差模 EMI 噪声。这种配置与 Power Integrations 的变压器 E-shield 技术相结合，使该设计能够满足 EMI 标准 EN55022 B 级，具有良好的余量，并且无需 Y 电容器。变压器结构还具有非常好的 EMI 可重复性。保险丝 F1 提供针对灾难性故障的保护。当电源首次以 VACMAX 连接到交流输入（同时输入电容器充电时）时，其额定值应能够承受瞬时耗散。热敏电阻 RT1 限制电源首次上电时以及大容量电容器上的初始电压为 0 V 时的峰值电流。
LNK6448K 主要
LNK6448K 器件 (U1) 将电源开关器件、振荡器、CV/CC 控制引擎以及启动和保护功能全部集成在一个 IC 上。其集成的 725 V 功率 MOSFET 可在通用输入交流应用（包括延长的线路骤升）中提供足够的电压裕度。该器件通过去耦电容器 C7 从旁路引脚自供电。由 D3、C8、R5 和 R8 组成的可选偏置电路可提高效率并降低空载输入功率。电阻器 R5 有助于抑制偏置绕组电压上的振铃。
输出整流和滤波
变压器 T1 的次级由肖特基势垒型二极管 D1（为了提高效率而选择）进行整流，并由 C3 和 C4 进行滤波。在此应用中，C3 和 C4 具有足够低的 ESR 特性，无需添加 LC 后置滤波器即可满足输出电压纹波要求。电阻器 R1 和电容器 C5 抑制高频振铃并降低 D1 上的电压应力。铁氧体磁珠 L1 有助于消除输出中的高开关噪声。
输出调节
LNK6448K 使用 ON/OFF 控制（用于 CV 调节）和频率控制（用于 CC 调节）来调节输出。输出电压由变压器上的偏置绕组感测。使用标准 1% 电阻值选择反馈电阻器（R6 和 R7），以使标称输出电压和恒流调节阈值居中。电阻器 R2 提供最小负载，以在输出空载时维持输出调节
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