新年將至，感謝PI的好活動。今天我給大家介紹的是，利用TOPSwitch-GX TOP248-TOP250器件設(shè)計一個單端正激的AC-DC變換器電源。討論設(shè)計為230 VAC單電壓輸入或115 VAC倍壓整流輸入，但不涉及寬電壓輸入范圍（85 V至265 V）的設(shè)計。

上圖所示為使用TOPSwitch-GX的典型單端正激變換器。詳細(xì)的討論將集中在變壓器的初級側(cè)，因為次級電路為常規(guī)電路，可以在其它的文獻(xiàn)中找到相應(yīng)的介紹。電阻RA和RB用于設(shè)定欠壓鎖定閾值。電阻網(wǎng)絡(luò)RA、RB、RC、RD與電容CVS一起用于輸入電壓改變時調(diào)整最大占空比。此設(shè)計方法給出了這些電阻和電容取值的設(shè)計過程。使用TOPSwitch-GX時另一個關(guān)鍵因素為初級箝位電路(圖10當(dāng)中的CCP、D1、VR1、VR2和VR3)。它對變壓器的磁通進(jìn)行復(fù)位并限制最大的漏極電壓。本設(shè)計方法中假定采用穩(wěn)壓管-電容的箝位電路。此應(yīng)用指南中也包含有這種特殊的箝位電路所使用的元件選擇指南。

關(guān)于箝位電路的問題請參考后續(xù)單獨(dú)的應(yīng)用指南。設(shè)計者也可以選用自己所中意的箝位電路，但不建議使用諧振箝位（例如，LCD箝位–電感／電容／二極管）以及復(fù)位繞組。TOPSwitch-GX內(nèi)部電流檢測的特性不允許將諧振箝位很高的復(fù)位電流從檢測的漏極電流中分離出來。本設(shè)計方法采用普通的光耦隔離的反饋電路，這種電路在電壓控制方式的系統(tǒng)中很常見，具有兩個極點(diǎn)的響應(yīng)特性。對于大多數(shù)的應(yīng)用，一般要求頻率補(bǔ)償要具有兩個零點(diǎn)及兩個極點(diǎn)以得到足夠的相位裕量。而反饋電路的設(shè)計已經(jīng)超出了本應(yīng)用指南所討論的范圍，本文僅對一般的電路拓?fù)溥M(jìn)行討論。

輸出電路的一些顯著特點(diǎn)在圖2中進(jìn)行了說明。變壓器中的多個次級繞組可以以多種不同的方法進(jìn)行組合，以得到幾種穩(wěn)定的或者非穩(wěn)定的輸出電壓。所有的應(yīng)用都僅有一個主輸出。該輸出電壓通過光耦隔離的反饋電路由TOPSwitch-GX直接控制實(shí)現(xiàn)穩(wěn)壓。一般地，任意數(shù)量的輔助輸出都可以由其它次級繞組得到，使用耦合電感的方法實(shí)現(xiàn)間接的穩(wěn)壓，這些輔助輸出與主輸出共用一個電感。輔助輸出的次級繞組可以兩種方法來配置。傳統(tǒng)的配置方法是將輔助輸出繞組的一端與主輸出的返回端相連接。當(dāng)輔助輸出的極性與主輸出的極性相反時使用這種連接方式。另一種配置方法有時稱為DC疊加連接方式，即輔助繞組的一端以主輸出的輸出端為參考，而不是以主輸出的返回端為參考。與非疊加的組合方式相比，其好處是輔助輸出的穩(wěn)壓精度更高。但要求輔助輸出的電壓幅值要比主輸出的電壓高，且極性要相同。

只要與任何其它輸出不共用一個電感，就可以得到任意數(shù)量的非穩(wěn)定的輸出電壓。其輸出僅通過變壓器內(nèi)獨(dú)立的次級繞組與主輸出有關(guān)。這些輸出的電感是獨(dú)立的。通常這些輸出以電源的返回端為參考。但作為選擇，只要變壓器的隔離允許，它們也可以其它電位作為參考。使用線性或者開關(guān)工作的二次穩(wěn)壓電路可以得到多組穩(wěn)壓精度高的輸出電壓。這些外加的穩(wěn)壓器可以加在任意輸出，包括主輸出。它們只不過是作為那些在輸出上額外增加的負(fù)載而已。磁放大器是一種特別有用的二次開關(guān)穩(wěn)壓電路。它使用磁性元件飽和的特性作為一個可以實(shí)現(xiàn)自主控制的開關(guān)器件。盡管磁放大器在理論上可以在任意輸出端使用，但本文僅限于將其與主輸出連接。