高效、极低EMI准谐振适配器设计诀窍-电子工程世界

分享到: 微博; QQ; 微信; LinkedIn

最近听到一些朋友在讨论一个问题，就是想要设计低EMI的准谐振适配器，又不知道采用什么方法最好。那么本文就将和朋友们分享一些可以设计出高能效、极低EMI的准谐振适配器诀窍，让你觉得今后再遇到这个问题不再困难。

准方波谐振转换器也称准谐振(QR)转换器，广泛用于电源适配器。准方波谐振的关键特征是金属氧化物半导体场效应晶体管(MOSFET)在漏极至源极电压(VDS)达到其最低值时导通，从而减小开关损耗及改善电磁干扰(EMI)信号。

自振荡准谐振转换器在负载下降时，开关频率上升;这样，在轻载条件下，如果未限制开关频率，损耗会较高，影响电源能效，所以必须限制开关频率。

限制开关频率的方法有两种：第一种是传统准谐振转换器所使用的带频率反走的频率钳位方法，即通过频率钳位来限制开关频率；但在轻载条件下，系统开关频率达到频率钳位限制值时，出现多个处于可听噪声范围的谷底跳频，导致信号不稳定。为了解决这个问题，就出现第二种方法，也就是谷底锁定，即在负载下降时，在某个谷底保持锁定，直到输出功率大幅下降，然后改变谷底。输出功率降低到某个值时，进入压控振荡器(VCO)模式，参见图1。具体而言，反馈(FB)比较器会选定谷底，并将信息传递给计数器，FB 比较器的磁滞特性就锁定谷底。

图1 谷底锁定方法示意图

这种方法在系统负载降低时，提供自然的开关频率限制，不会出现谷底跳频噪声，且不降低能效。

关键字：EMI准谐振适配器设计编辑：探路者引用地址：高效、极低EMI准谐振适配器设计诀窍

上一篇：DIY达人送上自制充电器定时插座设计
下一篇：实例分析告诉你如何选择PFC电源

推荐阅读最新更新时间：2023-10-12 22:44

基于USB的CAN总线适配器设计

现场总线作为二十世纪80年代发展起来的新兴技术，在工业现场已有了广泛的应用。在比较有影响力的几种现场总线中，CAN总线以其突出的优点不仅大量应用于工业现场，而且在楼宇自动化、智能终端设备等民用领域也有了长足的发展。现场总线网络技术的实现需要与计算机相结合。以往CAN总线网络与计算机的连接采用RS232、ISA或PCI接口。但是随着计算机接口技术的发展，ISA接口已经逐渐被淘汰；RS232接口数据传输率太低；PCI虽然仍是高速外设与计算机接口的主要渠道，但其主要缺点是占用有限的系统资源、设计复杂、需有高质量的驱动程序保证系统的稳定，且无法用于便携式计算机的扩展。随着USB1.1、USB2.0规范的相继制定，为外设与计算

[单片机]

基于USB的CAN总线<font color='red'>适配器</font><font color='red'>设计</font>

极低待机功耗适配器的设计技巧及应用方案

电源适配器广泛应用于笔记本电脑、游戏机、打印机、DSL调制解调器和手机等领域，应用规模非常庞大。而从人们的使用习惯来看，这些设备也有相当比例的时间处于轻载或待机(空载)工作模式。因此，“能源之星”等规范标准在致力于提升这些设备所用电源适配器工作能效的同时，也注重提升轻载能效及降低待机能耗。例如，美国环保署(EPA) 2.0版“能源之星”外部电源规范(简称EPA 2.0)在1.1版基础上进一步提高了能效要求(见表1)，其中Ln为额定输出功率的自然对数。表1：美国环保署“能源之星”外部电源的1.1及2.0版规范。不同适配器的功率等级相差较大，而根据IEC61000-3-2等标准的要求，功率大于75 W的

[电源管理]

2.75W低成本USB充电器/适配器参考设计

　　设计特色　　采用革新性控制概念，能够实现元件数量少、成本极低的解决方案　　初级侧控制省去了次级侧控制器和光耦器　　恒压(CV)精度：±5% 　　恒流(CC)精度：±10% 　　带迟滞恢复的过热保护功能可确保PCB温度在所有条件下均处于安全范围内　　自动重启动：输出短路和开环保护　　极高能效　　整个负载范围内的平均效率：74%（能源之星2.0要求为64%）　　空载输入能耗：在230 VAC输入情况下小于40 mW 　　轻松满足以下标准要求：　　EN55022和CISPR-22 B级传导EMI要求（EMI裕量 10 dBμV）　　IEC 61000-4-5 3级AC电涌和ESD承受力　　满足 5 mA的

[电源管理]

2.75W低成本USB充电器/<font color='red'>适配器</font>参考<font color='red'>设计</font>

如何设计不足15毫米超薄型笔记本适配器？(一)

　　当今的笔记本电脑正在向超薄型发展，这一设计趋势带给系统工程师的最大设计挑战是超薄电源适配器。如何以一个合理的成本设计出能够装入厚度不足15毫米机壳中的电源？如何对它进行有效的散热设计？以及如何使它满足最新的能源之星标准及其它全球性能效标准？要克服所有这些挑战并非易事。请看PI技术专家是如何解决这些难题的。　　对于力求新颖别致的笔记本电脑而言，它应该外形纤薄，而且越薄越好。当然，它的电源也应如此。但是，要想以合理的成本设计出能够装入厚度不足15毫米机壳中的电源还是极具挑战性的。尽管笔记本电源必须满足所有标准规范，但在超薄型适配器中并没有为比较占空间的散热片或散热器预留空间。因此，要想降低热量的产生，电源应具有极高的效率

[手机便携]

如何<font color='red'>设计</font>不足15毫米超薄型笔记本<font color='red'>适配器</font>？(一)

车载数码相机充电适配器设计　

附图为数码相机充电适配器电路。电路采用一对晶体管差分放大器和一级电流放大器．分别输出恒定的电压和要求的电流。晶体管T1和T2构成一对差分放大器．T1基极电压由稳压二极管ZD1稳定在3V．T2基极电压则由电源经R3和R4分压获得。T1和T2相互比较基极电压，并据此调节电流放大器T3的基极电流。数码相机充电适配器电路图晶体管T3接成电流放大器，为充电提供充足的电流。T3采用TIP127．它是一只中功率达林顿晶体管，电流放大倍数为1000.因此，如T3基极电流为1mA，则集电极电流最大将为1A。T3接成反相放大器工作模式．因此当正电压加至T1基极时，T1导通后将输出一负脉冲驱动T3. R2为T3基极提供

[嵌入式]

功率小于75W的极低待机功耗适配器设计及应用解

电源适配器广泛应用于笔记本电脑、游戏机、打印机、DSL调制解调器和手机等领域，应用规模非常庞大。而从人们的使用习惯来看，这些设备也有相当比例的时间处于轻载或待机(空载)工作模式。因此，“能源之星”等规范标准在致力于提升这些设备所用电源适配器工作能效的同时，也注重提升轻载能效及降低待机能耗。　　例如，美国环保署(EPA) 2.0版“能源之星”外部电源规范(简称EPA 2.0)在1.1版基础上进一步提高了能效要求(见表1)，其中Ln为额定输出功率的自然对数。表1：美国环保署“能源之星”外部电源的1.1及2.0版规范。　　不同适配器的功率等级相差较大，而根据IEC61000-3-2等标准的要求，功率大于7

[电源管理]