用PWM直流控制器簡化開關電源設計
加入技術交流群
VCC管腳也可以用于降低控制器的內部功耗，提高電源效率。LM50xx 控制器可以不定期地運行在輸入電壓和內部產生的VCC電壓下（如圖2a中的反激轉換器）。但這會增加 IC 內的功耗。功耗計算方法為：
PD = ( VIN - VCC ) IS
其中IS為控制器的供電電流，為控制器靜態(tài)電流之和。IG為與頻率有關的柵極驅動電流，這個MOSFET電流值以下式給出：
IG = QGSfS
其中，QGS 為 MOSFET 在柵極電壓為 VCC 和 fS開關頻率下的柵極總電荷。
控制器在高輸入電壓、高開關頻率下的 PD 可以非常高，當 IC 驅動一個大 MOSFET 管時，需要相當大的柵極驅動電流。LM50xx 控制器的設計可以避免這種功耗。在所有開關電源中，一旦電源開始運行，就很容易從變壓器或電感繞組取得偏置電壓。在 LM50xx 控制器中，這個電壓（一旦獲得）可以直接加在 VCC 管腳上，為 IC 提供電源，并且可以為系統(tǒng)中其它部件提供電源。在所有 LM50xx 系列控制器中，如果施加的這個電壓大于內部穩(wěn)壓器的 8V 輸出，則穩(wěn)壓器關斷，消除了上述的功耗問題。在正確的偏置電源設計情況下，效率可以提高 1% 以上(圖 2b)。不過，在輸入電壓較低的小功率系統(tǒng)中，經(jīng)常省掉偏置電壓而從內部線性穩(wěn)壓器獲得電源。這樣簡化了電源結構，降低了成本，經(jīng)常用于輸出功率 30W 以下采用 LM50xx 控制器的設計。
如果輸入電壓在8~15V之間，則很容易為LM50xx控制器提供電源。VIN和VCC管腳可以簡單地一起接到輸入電壓上，然后直接為控制器供電（圖2c）。如果電壓超過 15V，兩個管腳就不能接到一起，輸入電壓必須高于 12V，控制器才能起動。
總之，美國國家半導體有內置起動穩(wěn)壓器的高電壓 PWM 控制器能使設計者獲得很多好處，如降低電路復雜性、減小方案尺寸、降低元件成本和設計時間，并且增加電路的可靠性。
pwm相關文章:pwm原理
評論