Merkmale monolithischer Schaltnetzteile
(1) TOpSWitch-II enthält intern einen Oszillator, einen Fehlerverstärker, einen Pulsweitenmodulator, eine Gate-Schaltung, Hochspannungsschaltröhren (MOSFETs), eine Vorspannungsschaltung, eine Überstromschutzschaltung, einen Übertemperaturschutz und eine Einschalt-Reset-Schaltung sowie eine Abschalt-/Auto-Restart-Schaltung. Es isoliert den Ausgang vollständig vom Stromnetz mittels eines Hochfrequenztransformators, was eine sichere Verwendung ermöglicht*. Es gehört zu den stromgesteuerten Schaltnetzteilen mit Open-Drain-Ausgang. Der Stromverbrauch des Geräts wird durch die Verwendung von CMOS-Schaltungen erheblich reduziert.
(2) Es gibt nur drei Ausgänge: Steueranschluss C, Quelle S, Abfluss D, vergleichbar mit dem linearen Regler mit drei Anschlüssen, kann dies die einfachste Möglichkeit sein, ein Flyback-Schaltnetzteil ohne Frequenztransformator zu bilden. Um eine Vielzahl von Steuer-, Vorspannungs- und Schutzfunktionen zu erfüllen, sind C, D multifunktionale Pinbelegungen, um einen Pin für mehrere Zwecke zu erreichen. Nehmen wir den Steueranschluss als Beispiel, er hat drei Funktionen: (1) das Ende der Spannung VC für den On-Chip-Parallelregler und die Gate-Treiberstufe, um die Vorspannung bereitzustellen; (2) das Ende des Strom-IC kann den Arbeitszyklus einstellen; (3) das Ende des Stromversorgungszweigstromkreises und des automatischen Neustart-/Kompensationskondensators als Verbindungspunkt, über den externen Bypass-Kondensator, um die Frequenz des automatischen Neustarts und der Kompensation für die Steuerschleife zu bestimmen.
(3) Der Bereich der Eingangswechselspannung ist extrem groß. Für eine feste Eingangsspannung können 220 V ± 15 % Wechselspannung gewählt werden. Die maximale Ausgangsleistung wird um 40 % reduziert, wenn das Gerät mit einem Wechselspannungsbereich von 85 bis 265 V ausgestattet ist. Der Eingangsfrequenzbereich des Schaltnetzteils beträgt 47 bis 440 Hz.
(4) Der typische Wert der Schaltfrequenz beträgt 100 kHz und der Einstellbereich des Arbeitszyklus beträgt 1,7 % bis 67 %. Die Effizienz der Stromversorgung beträgt etwa 80 % bis 90 %, was fast doppelt so hoch ist wie bei der linear integrierten geregelten Stromversorgung. Der Betriebstemperaturbereich beträgt 0 bis 70 Grad maximale Sperrschichttemperatur Tjm=135 Grad.
(5) Das grundlegende Funktionsprinzip von TOpSwitch-II besteht darin, den Rückkopplungsstrom IC zu verwenden, um den Arbeitszyklus D zu regulieren und so den Zweck der Spannungsregulierung zu erreichen. Wenn beispielsweise die Ausgangsspannung des Schaltnetzteils VOT aus irgendeinem Grund abfällt, sorgt der Optokoppler-Rückkopplungskreis dafür, dass Ic↑→Fehlerspannung Vrt→D↓→Vo↓, sodass Vo unverändert bleibt. Und umgekehrt.
(6) Einfache Peripherieschaltung, niedrige Kosten. Extern müssen nur der Gleichrichterfilter, der Hochfrequenztransformator, die Primärschutzschaltung, die Rückkopplungsschaltung und die Ausgangsschaltung angeschlossen werden. Die Verwendung solcher Chips kann auch die elektromagnetischen Störungen reduzieren, die durch das Schaltnetzteil erzeugt werden.
