采用NCP1337构成的12V/5A电源适配器电路

　　采用NCP1337(IC1)的12V/5A电源适配器(60W)电路如理图所示。该电路采用常见的反激式拓扑结构。
　　
　　1、电源输入电路
　　
　　TH1为负温度系数电阻，主要作用是减小开机时的冲击电流。VSR1为470V压敏电阻，主要作用是吸收输入线路上的浪涌电压，防止电源内部的元件过压损坏。

　　2．EMI共模抑制电路
　　
　　电容C1、C2和共模电感L1一起组成EMI共模抑制电路，其作用一是衰减开关电源的差模噪声，减小EMI的辐射能量；二是抑制开关电源的共模噪声幅度，减小开关电源的传导干扰。
　　
　　3．初级输入滤波电路
　　
　　Cdc为普通耐压400V的电解电容，主要作用是对输入电压平滑滤波，滤除100Hz纹波电压，为开关电源提供相对稳定的直流电压。C4为高压陶瓷电容，主要作用是滤除高频开关噪声，改善电源的传导特性。
　　
　　4．输入过／欠电压保护和过载补偿电路
　　
　　Rbl～Rb3和Cb对输入电压进行检测，并送给IC1的①脚，以实现输入过／欠电压保护功能。电阻Rb4用来设定过载补偿的幅度，结合电流采样电阻Rs和变压器初级电感量，可保证电源适配器在全输入电压范围内有恒定的过载功率点，克服了一般的电源适配器在输入电压变化时，过载功率点难以保持恒定的缺点，从而避免了在输入电压过高时，因输出功率偏高而过热损坏元器件的问题。
　　
　　5．尖电压吸收电路
　　
　　由Dsn、Csn和Rsn组成的尖峰电压吸收电路，其主要作用是用来吸收MOSFET功率开关管Q1在关断时产生的上升沿尖峰电压能量，减少尖峰电压幅值，防止功率开关管过压击穿。R要求采用功率大于2W的电阻，阻值在68kΩ左右。Csn要求用低等效串联电阻的陶瓷电容，容量在3300pF左右，耐压值在400V以上。Dsn则要求选用超快恢复二极管，反向耐压值在600V以上。
　　
　　6．辅助电源电路
　　
　　IC1虽然内部有自供电系统，但其提供的能量受IC本身热损耗能力的限制而非常有限，用其驱动大电流MOSFET管时，仍需增加辅助电源。Da、Ra和Ca就是用来构成IC1的辅助电源。同时，IC1还能通过辅助电源电压来监测输出电压，从而实现输出过压保护功能。
　　
　　7．次级同步整流控制电路
　　
　　T2、Dsc、Rsc和Qsc等组成次级同步整流的控制电路。T2为电流互感器，Qsc、Qsc1和Qsc2为普通的PNP、NPN三极管，电阻Rsc用于电流互感器磁芯复位。
　　
　　当T2的原边有变化的电流流过时，T2的副边就会产生感应电压，此电压经Dsc整流后在Rscl上产生一驱动电压，再经Qsc、QsC1和Qsc2电流放大后，驱动整流MOS-FET管QR导通。由于准谐振电源是工作在非连续模式，所以控制电路一定是在整流MOSFET管漏极电流到零时才关断整流MOSFET管。这样QR的关断损耗几乎为零，这样大大提升了同步整流的效果。
　　
　　8．次级整流输出滤波电路
　　
　　在QR、Co、Cp和Lp -起组成的12V整流输出滤波电路中，MOSFET管QR替代传统的肖特基二极管作整流用，因MOSFET管的导通损耗远小于肖特基二极管，这样可提高整个电源的转换效率，尤其在大电流输出时效率提升的效果更加明显。
　　
　　当然在输出电流较小的情况下，整流仍可选用快恢复二极管。Co、Cp和Lp构成了12V直流输出的J1型滤波电路。Co、Cp的主要作用是平滑滤波。鉴于Co、Cp和Lp的等效串联电阻(ESR)直接影响输出电压的纹波电压大小，因此，要尽量选择低ESR值的电解电容和电感。
　　
　　9．输出电压反馈与稳压控制电路
　　
　　光耦IC2( PC817)与2.5V基准电压源IC3( TL431)等元件组成隔离电压反馈取样电路，电阻R15、R16用来设定输出电压的大小，电阻R17提供IC2的工作电流，电阻R18为IC3提供直流偏置。
　　
　　当+12V输出电压升高时，加到IC2①脚的电压升高；同时，由R15与R16分压所得电压升高，即IC3的R极电压升高，则IC3的K极电压下降，即IC2的②脚电压下降，IC2中①、②脚间的发光二极管发光增强，其③、④脚内部的光敏三极管导通程度加深，相当于IC2的③、④脚的等效电阻减小，则IC1的②脚电压下降，在IC1内部PWM电路的控制下，其⑤脚输出的驱动脉冲占空比减小，则开关管在一个周期内的导通时间减少，输出电压下降，从而达到稳压的目的。当+12V输出电压降低时，其稳压控制过程与上述相反。

本文关键字：电源适配器  稳压-电源电路，单元电路 - 稳压-电源电路