Трехканальный источник питания 10.5 W для телевизионной приставки.

 

Трехканальный источник питания 10.5 W для телевизионной приставки.

 

Краткая спецификация:

Вход: 160 - 275 VAC

Выход: 9V / 400mA; 5V / 800mA; 3.3V / 800mA.

Применение: ТВ приставка или аналогичное устройство.

Автор: Департамент по применению Power Integrations.

Номер оригинального документа: DER-55

Преимущества данного дизайна:

- Низкая стоимость комплектующих.

- Не требует установки X-CAP

- Не требует установки дросселя для подавления синфазной помехи.

- Источник обладает хорошими показателями перекрестной стабильности.

- Очень малые потери при работе на холостом ходу.

Внешний вид макета источника питания представлен на фотографии.

Полная спецификация на данный источник питания:

Параметр	Обозначение	Мин.	Норма	Макс.	Ед. изм.
Вход Напряжение Частота Потребление на Х.Х.	Vin fline	160 47	50/60	275 64 0.3	VAC Hz W
Выходы Вых. напряжение 1 Вых. пульсация 1 Вых. ток 1 Вых. напряжение 2 Вых. пульсация 2 Вых. ток 2 Вых. напряжение 3 Вых. пульсация 3 Вых. ток 3 Продолжительная вых. мощность Пиковая вых. мощность	Vout1 Vripple1 Iout1 Vout2 Vripple2 Iout2 Vout3 Vripple3 Iout3 Pout Pout_peak	100     20     300	9 50   5 50   3.3 50	400     800     800 10.5 10.5	V mV mA V mV mA V mV mA W W
Наведенные ЭМИ Стандарты безопасности	Соответствует CISPR22B / EN55022B, IEC950, UL1950 класс 2.
Температурный рабочий диапазон	Tamb	0	-	50	C

Схема электрическая принципиальная источника питания (кликните не ней для увеличения).

Описание работы схемы:

Конденсаторы С10 и С13 совместно с индуктивностью L4 формируют фильтр ЭМИ. Технология частотного джиттера встроенная в микросхемы серии TinySwitch-II позволяет эффективно подавлять ЭМИ даже при использовании очень простого ЭМИ фильтра.

Элементы D3, R1, R2 и С1 формируют цепь подавления импульса напряжения, который появляется на выводе Drain микросхемы, в момент запирания силового транзистора. D3 - это 1N4007G (обычный 1N4007 пассивированный стеклом) с контролируемым обратным восстановлением. Он используется вместе с R2, что соответственно улучшает ЭМИ и КПД. Если диод с контролируемым обратным восстановлением недоступен - вместо него можно использовать обычный быстрый (fast) диод.

C3, C5 и С7 - основные выходные конденсаторы. С4, С6 и С8 вместе с L1, L2 и L3 формируют сглаживающие выходные фильтры.

Шунтирующие резисторы R4 и R5 - реагируют на каждое изменение амплитуды напряжения каналов 3,3V и 5V. Эти изменения, обусловленные измеениями в нагрузке каналов и входном напряжении подводятся на стабилизатор TL431. Он сравнивает эти изменения с его внутренним опорным напряжением и пропорционально формирует сигнал обратной связи через U1B. В свою очередь оптопара доставляет сигнал обратной связи на вывод EN/UV микросхемы TNY.

Перечень элементов:

N	Кол-во	Номинал	Обозначение	Описание	Производитель
1	1	1 nF	C1	1 nF, 1 kV, Disc Ceramic	NIC Components Corp
2	1	1 nF	C2	1 nF, Ceramic, Y1	Vishay
3	1	220 uF	C3	220 uF, 35 V, Electrolytic, Low ESR, 90 mOhm, (10 x 12.5)	United Chemi-Con
4	3	100 uF	C4 C6 C8	100 uF, 16 V, Electrolytic, Gen. Purpose, (5 x 11)	United Chemi-Con
5	2	470 uF	C5 C7	470 uF, 35 V, Electrolytic, Low ESR, 52 mOhm, (10 x 20)	United Chemi-Con
6	2	10 uF	C10 C13	10uF, 400V, Electrolytic	Panasonic
7	2	100 nF	C11 C12	100 nF, 50 V, Ceramic, X7R	Panasonic
8	1	SB360	D1	60 V, 3 A, Schottky, DO-201AD	Vishay
9	1	UF5401	D2	100 V, 3 A, Ultrafast Recovery, 50 ns, DO-201AD	Vishay
10	1	1N4007GP	D3	1000 V, 1 A, Rectifier, Glass Passivated, 2 us, DO-41	Vishay
11	4	1N4007	D4 D5 D7 D8	1000 V, 1 A, Rectifier, DO-41	Vishay
12	1	SB350	D6	50 V, 3 A, Schottky, DO-201AD	Vishay
13	1	3.15 A	F1	3.15 A, 250V,Fast, TR5	Wickman
14	3	3.3 uH	L1 L2 L3	3.3 uH, 2.66 A	Toko
15	1	1500 uH	L4	1500 uH, 0.45 A	Tokin
16	1	150 K	R1	150 k, 5%, 1/2 W, Carbon Film	Yageo
17	1	100 R	R2	100 R, 5%, 1/8 W, Carbon Film	Yageo
18	1	200 R	R3	200 R, 5%, 1/8 W, Carbon Film	Yageo
19	1	20 K	R4	20 k, 1%, 1/4 W, Metal Film	Yageo
20	1	6.34 K	R5	6.34 k, 1%, 1/4 W, Metal Film	Yageo
21	1	1K	R6	1 k, 5%, 1/8 W, Carbon Film	Yageo
22	1	3.3 K	R7	3.3 k, 5%, 1/8 W, Carbon Film	Yageo
23	1	10 K	R8	10 k, 1%, 1/4 W, Metal Film	Yageo
24	1	275 VAC	RV1	275 V, 23 J, 7 mm, RADIAL	Littlefuse
25	1	EF20	T1	Bobbin, EF20,(E20/10/6) Horizontal, 10 pins	Epcos
26	1	PC817A	U1	Opto coupler, 35 V, CTR 80-160%, 4-DIP	Isocom, Sharp
27	1	TNY267P	U2	TinySwitch-II, TNY267P, DIP-8B	Power Integrations
28	1	TL431	U3	2.495 V Shunt Regulator IC, 2%, 0 to 70C, TO-92	Texas Instruments

Спецификация на трансформатор:

1. Схема электрическая:

2. Электрическая спецификация:

Электрическая прочность	1 c., 60 Hz, с выводов 2-4 на 6-10	3000 VAC
Индуктивность первичной обмотки	Выводы 2-4, остальные обмотки разомкнуты, 100kHz, 0.4 Vrms	1340uH, 0/+20%
Резонансная частота	Выводы 2-4, остальные обмотки разомкнуты.	950KHz (мин.)
Индукция рассеяния первичной обмотки	Выводы 2-4, выводы 6-10 закорочены, 100KHz, 0.4Vrms	50uH (макс.)

3. Материалы

Номер	Описание
1	Сердечник: PC40EF20-Z, TDK или эквивалент с зазором для получения AL = 327 nH/T2
2	Обмотки: EF20, горизонтальная, 10 pin
3	Обмоточный провод: 0,28 мм
4	Провод в тройной изоляции: 0,4 мм
5	Медная фольга: 0,1мм*12мм
6	Лента: Полиэстеровая пленка 3М 1298, толщина 2,0мм, 12мм ширина
7	Лак

4. Схема построения.

Рабочие характеристики:

1. Зависимость КПД источника питания от входного напряжения.

2. Нестабильность выходного напряжения от нагрузки (отклонение от номинала, %).

3. Нестабильность выходного напряжения от входного напряжения (отклонение от номинала, %).

4. Перекрестная нестабильность (данные сведены в таблицу).

-	9V канал (А)	5V канал (А)	3,3V канал (А)
Мин. нагрузка (X)	0,1	0,02	0,3
Макс. нагрузка (М)	0,4	0,8	0,8
Комбинации нагрузок	Напряжение (V)	Напряжение (V)	Напряжение (V)
9V, 5V, 3.3V
XXX	9,1	4,95	3,29
XXM	9,52	5,17	3,21
XMX	9,29	4,73	3,36
MXX	8,78	4,93	3,29
XMM	9,67	4,81	3,32
MXM	9	5,06	3,24
MMX	8,95	4,74	3,35
MMM	9,12	4,81	3,31
Min (V)	8,78	4,73	3,21
Max (V)	9,67	5,17	3,36
% ниже	-2,44	-5,4	-2,73
% выше	7,44	3,4	1,82

5. Температурные показатели.

Температура (С)
Элемент	160VAC	230VAC	275VAC
Окр. среда	50	50	50
5V выходной диод	62	66	68
3.3V выходной диод	64.2	67	68
Трансформатор (T1)	65	68	69
TinySwitch-II (U2)	85	86	89

6. Уровень наведенных ЭМИ (максимальная нагрузка, 230VAC, 50Hz, пределы - EN55022B).

Купить образцы микросхем Power Integrations, заказать бесплатную литературу и программное обеспечение, а также получить квалифицированную техническую поддержку вы сможете у эксклюзивного дистрибьютора Power Integrations в России - компании Макро Групп.

www.powerint.ru

Документ перевел:

Геннадий Бандура
Бренд-менеджер Power Integrations
МАКРО ГРУПП
Тел. : +7 (812) 370 60 70
Факс: +7 (812) 370 50 30
Bandura (at) macrogroup.ru
www.macrogroup.ru I www.powerint.ru