超低電流隔離型開關電源設計挑戰(zhàn)
圖4是用于幾款無線模塊的原形電路,工作在非連續(xù)模式,最大峰值電流為3A,最大平均電流為1A。為了減小最大峰值電流并解決由此帶來的問題,設計時需要參考文獻5和6討論的相關技術(shù)。推薦使用大容值、低ESR電容。
圖4. 該電路板包括圖3所示電源的光耦隔離。
測試結(jié)果(表2和表3)沒有包括輸入濾波電路和保護電路的共模損耗。表2給出了不同輸入電壓下的空載電流。
最低電流可以達到5mA,這個值還可以進一步減小到3mA,但可能造成系統(tǒng)不穩(wěn)定。為了防止自激并考慮元件的容差,為了留出一定的裕量,將最小電流設置在略高于5mA。如表3所示,在標稱工作條件下,典型負載下,電路經(jīng)過優(yōu)化可以達到最高效率。圖5給出了不同輸出電流下的效率。
圖5:圖3所示電源的效率曲線,在標稱12V輸入電壓、不同負載下效率非常穩(wěn)定(曲線保持平坦)。
根據(jù)我們掌握的數(shù)據(jù),目前商用化的、具有類似特性的隔離電源,其最小空載電流為20mA。利用常見的元器件,本文介紹的應用電路可以將靜態(tài)電流降至5mA,由于我們12mA的設計目標。
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