[发明专利]基于TOPSwitch-GX开关电源

说明书

技术领域

本发明涉及基于TOPSwitch-GX开关电源。

背景技术

随着电源系统现代化的蓬勃发展，开关电源以其优越的技术和经济性能得到了广泛的应用。目前，开关电源的发展趋势之一是集成化与小型化，把功率开关、控制电路、反馈电路等集成于同一芯片的单片开关电源具有高集成度、高性价比、最简外围电路、最佳性能指标等优点。由于传统开关电源一般采用分立的MOSFET功率开关和PWM集成控制器，导致系统外围电路复杂，系统稳定性不强。

发明内容

为解决上述问题，本发明设计了基于TOPSwitch-GX开关电源。

本发明解决其技术问题所采用的技术方案是：基于TOPSwitch-GX开关电源由基于TOP249Y电路、TOP249Y外围控制电路、T0P249Y保护电路和补偿电路、抗干扰电路、输出滤波电路和反馈控制电路组成。

所述基于TOP249Y电路是应用T0P249Y设计的24V/l0A的开关电源，该电路采用反激式变换电路。

所述TOP249Y外围控制电路，欠压检测能保证在输人下降的情况下输出没有干扰，过压检测能在输人过高的情况下关闭T0P249Y的MOSFET管，避免元器件受到损坏。

所述T0P249Y保护电路和补偿电路，R₂、R₃、C₃、D₁、D₂构成MOSFET管的漏极保护电路，用于吸收在T0P249Y关断时高频变压器一次绕组漏感产生的尖峰电压，将R₂、R₃、C₃与D₁并联，使得漏感中的能量大部分消耗在了R₂、R₃上，因此R₂、R₃的允许功率必须得到保证，可取68k以（2W），以保证D₁正常工作，同时，通过D₁可将电压钳位在限定范围，使该电源在开启和过载的情况下，均能满足要求。由于本电源使用环境比较恶劣，其中D₁采用瞬变电压抑制二极管(TVS)，D₂使用超快恢复二极管。C₄、C₅、R₄和C₆、R₅构成环路补偿电路，同时，将控制端的旁路电容C₄、C₅并联能更好的抑制噪声干扰。

所述抗干扰电路，C_X、C₁、L₁接在交流电源进线端，用于滤掉电网线间的串模干扰，这里C_X称为“X”电容；电容C_Y (称为“Y”电容)接在输人高压和输出地之间，能把共模干扰降到最小，同时，由于T0P249Y还具有频率抖动特性，通过采用合理的接线技术，有效地抑制了噪声干扰。

所述输出滤波电路，高频变压器的二级绕组经共阴极肖特基对管MBR1620CT(这里采用共阴极肖特基对管还可用来进一步减少二极管的损耗)整流后由电解电容C₇、C₈、C₉滤波，它们的值可取47μF (50v)，再经L₂组成低通滤波器向负载输出，L₂主要抑制高频噪声向负载输出，电解电容C₁₁主要用于降低直流电压的交流纹波。同时，输出滤波电容的等效串联电阻要设置得很小，这样能避免电容损耗增大而降低电源的可靠性，另外，将C₇、C₈、C₉三只滤波电解电容相并联，能使其等效电感大大降低。