Designanforderungen für Single-Chip-Schaltnetzteilschaltungen
(1) Der Rückkopplungskreis von TopSwitch II muss mit einem Optokoppler ausgestattet und vom Ausgangskreis isoliert sein. Beim Entwurf eines Präzisionsschaltnetzteils sollte auch ein einstellbarer Präzisionskorrelationsspannungsregler TL431 hinzugefügt werden, um einen externen Fehlerverstärker zu bilden, der den Spannungsregler im Abtastkreis ersetzt. Die Spannungsanpassungsrate Sv und die Stromanpassungsrate Sl des Präzisionsschaltnetzteils können beide etwa ± 0,2 % erreichen, was nahe an den Indikatoren eines linearen integrierten Spannungsstabilisierungsnetzteils liegt.
(2) Es sollten Optokoppler mit linearen Änderungen des Stromübertragungsverhältnisses (CTR) ausgewählt werden, wie z. B. pC817A, NEC2501, 6N137 usw. Es wird nicht empfohlen, gewöhnliche Optokoppler vom Typ 4N × × wie 4N25 und 4N35 zu verwenden. Die schlechte Linearität der letzteren kann bei der Übertragung analoger Signale zu Verzerrungen führen, was die Spannungsstabilität des Schaltnetzteils beeinträchtigt.
(3) Die Primärwicklung des Hochfrequenztransformators muss mit einer Schutzschaltung ausgestattet sein, die die durch die Streuinduktivität verursachte Spitzenspannung absorbiert und sicherstellt, dass der MOSFET nicht beschädigt wird. Diese Schutzschaltung sollte parallel zur Primärwicklung angeschlossen werden und vier spezifische Konstruktionsschemata aufweisen: ① eine Klemmschaltung bestehend aus Transientenspannungsunterdrückungsdioden (TVS) und ultraschnellen Erholungsdioden (SRD); ② eine Klemmschaltung bestehend aus TVS und Siliziumgleichrichter (VD); ③ eine Absorptionsschaltung bestehend aus resistiven und kapazitiven Komponenten und SRD; ④ eine Absorptionsschaltung bestehend aus resistiven und kapazitiven Komponenten und VD. Unter den oben genannten Schemata ist die Wirkung von ① die beste, da sie die Vorteile der extrem schnellen Reaktionsgeschwindigkeit von TVS und der Fähigkeit, hochenergetischen transienten Impulsen standzuhalten, voll ausnutzen kann. Plan 2 kommt an zweiter Stelle.
(4) Bei Verwendung von Chips müssen geeignete Kühlkörper hinzugefügt werden. Bei TO-220-Verpackungen können sie direkt auf kleinen losen Platinen installiert werden. Bei DIp-8- und SMD-8-Verpackungen können anstelle von Kühlkörpern vier Quellelektroden auf Kupferfolie auf einer Leiterplatte mit einer Fläche von 2,3 gelötet werden.
(5) Um Störungen aus dem Stromnetz zu unterdrücken und zu verhindern, dass von Schaltnetzteilen erzeugte Störungen nach außen übertragen werden, ist es erforderlich, am eingehenden Ende des Netzteils einen Filter für elektromagnetische Interferenzen (EMI-Filter), auch als Leistungsrauschfilter (pNF) bezeichnet, hinzuzufügen.
(6) Bei Verwendung solcher Chips sollte die Quellleitung so kurz wie möglich sein. Um eine stabile Ausgangsspannung bei Leerlauf oder geringer Last zu gewährleisten, sollte ein Widerstand von mehreren hundert Ohm als Mindestlast an den Ausgangsanschluss des Spannungsreglers angeschlossen werden, oder ein Spannungsregler kann parallel angeschlossen werden.
