一、PSR的优缺点及分类
PSR架构的线路简单,无光耦,具有CC/CV优点,且成本低,在小功率的充电器和LED恒流驱动电路中非常流行。
在大功率电源中,由于目前PSR的控制IC恒流效果远不及次级反馈控制精度高,加之价格也和次级反馈的相差无几,因而没有市场优势。
PSR的IC大致可从以下三方面分类:(1)有无内置高压MOSFET管,例如:CR6238T内置高压MOSFET管,而OB2520D则不内置MOSFET管;(2)控制方式是数字式还是模拟式,例如:IW3620属于数字控制式,ACT361属于模拟控制式;(3)工作在CCM还是在DCM模式,例如:LNK406属于CCM模式,FSEZ1317属于DCM模式。
二、工作原理
简析尽管不同类型的PSR电路有所不同,但其工作原理却大致相同,只是有些参数定义不一样,下面以FSEZ1317为例进行介绍,如其典型应用电路如图1所示。
断一段时间后再来采样线圈上的电压,从而避开漏感尖峰。FSEZ1317是在开关管关断4.5us后才采样,如图2所示。其实,很多电源芯片的过压保护电路也采用了。上述延时采样方式,例如OB2203、UCC28600、NCP1377等,因为这样可以得到较高精度的取样值。
根据变压器的工作原理可得到NpxIpk=NsxIpks(变压器次级只有一个绕组Ns) ,Np、Ipk、Ns、Ipks分别表示初级线圈匝数、初级峰值电流、次级线圈匝数、次级峰值电流。
当工作在DCM模式时,开关变压器的初次级电流波形如图3所示,输出电流Io是次级电流在-一个工作周期的平均值,即Io=(Td/T) xIpsk/2,其中T为工作周期。因Ipks=NpXIpk /Ns,则lo=(Td/T)X(NpXIpk/Ns)/2。由此可见, Np、Ns为常数,只要固定lpk和Td/T值就可以得到固定的电流输出,即实现恒流输出。
在CC模式下,在不同输出电压情况下,工作在PFM模式以保证固定的Td/T而实现稳定的输出电流,这就是实现恒流的基本原理。只要保证IC的Td/T值精度,以及初级峰值电流的限流精度就可以得到较高的输出电流精度。这两部分基本上取决于IC本身。
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