DPA-Switch系列的芯片吸收了TOP和Tiny系列的技术特性，恒温阀芯采用了一种新的调制方法，结合脉冲宽度调制（PWM）和周期性跳跃调制（PSM）来调节输出电压。们还具有显着的优点，例如低功耗和高效率。点通过使用这一系列芯片设计具有四个低功率输出的开关电源，简化了设计步骤和参数计算。于频移相频单相变频器的同步整流器中图分类号：TN4文献标识码：A产品货号：1671-7597（2008）1120033-01简介电源IC单片机开关具有很好的集成度高性价比，简单的外围电路等，可以形成高效率的隔离式开关电源，无需变频器。
芯片开关电源的成本相当于相同功率的线性电源，但其电源得到显着改善，其体积和重量减少了近一半，这代表了良好的应用潜力。今为止，他已经训练了10个系列和100多种类型。号产品。DPA-Switch单片开关单片开关电源芯片定位于低功耗DC / DC应用，集成200V MOSFET功率晶体管和低压控制电路。了过热保护，限流，边沿抑制，脉冲宽度调制和普通DC / DC转换器的其他功能外，它还包括可编程电流限制的外部设置。部同步，远程激活/停用等功能。
DPA开关系列在同一引脚上集成了多种功能，与典型的分立式DC-DC转换器相比，可将外围设计组件的数量减少多达50个，而不同功能则不会相互影响。1是DPA-Switch系列芯片的方框图，主要由高压电源，5.8 V并联稳压器，软启动电路，比较器组成。部欠压，限流设定电路和限流比较器过压检测电路，振荡器，过热保护电路，前沿抑制，功率MOSFET和其他模块。电时，DRAIN通过内部高压电源提供内部偏置电流，以启动系统，工作电压范围为16至75V。制端子（CONTROL）通过控制电流来改变DPA开关的服务周期。
户使用电压检测端子（LINE-SENCE）来控制OV过电压，UV欠电压，同步和开关控制。流限制（EXTERNAL CURRENT LIMIT）控制其电流限制及其启用/禁用功能。终端（SOURCE）用作功率参考点。
率选择端子（FREQUENCY）选择300KHZ或400KHZ进行操作。过控制端子的外部电容器充电过程实现电路的逐步启动。栅极电压Uc达到5.8V时，内部高压源被去激活，反馈控制电流为Uc供电。正常操作阶段，负电压反馈控制环路由外部电路形成，并且调节MOSFET输出级的占空比以获得电压调节。栅极电压低于4.8 V时，MOSFET停用，控制电路处于低电流等待状态，内部高压电源重新激活并充电至Uc及其比较器激活/停用滞后使Uc保持在4.8。
V~5.8V之间。2显示了芯片的典型电压波形，其中（1）电源开启，（2）正常运行，（3）自动启动，（4）电源关闭。自动重启期间，占空比控制在4％左右，以有效地限制芯片的功耗。型应用汽车逆变器控制器电源开关技术指标：18V至40V直流输入电压范围，四输出设计：15V主输出，2.33A输出电流，35W功率。
他辅助输出：一个隔离5V输出，一个隔离输出两个常见的15V和-15V接地，每个100mA通道的输出电流，总输出功率大于40W。择用于实际芯片应用的DPA开关类型应考虑最大输出功率，效率，散热和转换器成本。简单的方法是使用DPA-Switch输出功率和耗散表。设计选用DPA425R，芯片最大输出功率为70W，输出功率为50W，功耗为2.5W。
路结构设计PI Expert电源设计软件是PI公司开发的一种交互式软件，可根据用户提供的电源要求为相关硬件芯片生成特定的电源转换方案。PI Expert提供直观的逐步设计界面，允许用户单独配置变压器，输入容量参数和使用的芯片。用PI Expert软件开发平台，可以方便地设计和选择开关电源系统拓扑，芯片系列，芯片封装，工作频率和其他相关的特性参数。
关电源采用同步整流和直接变换，大大提高了低电压和大电流整流的效率。输入电压为24 V时，根据PI Expert分析，电源效率大于90％，开关频率选择为300 kHz。频变压器设计高频变压器的设计是电源设计的关键，可以通过PI Expert的专用设计软件进行补充。
最大占空比计算初级侧CC和次级侧的变压器的比率：在公式（1）中，它是输出整流器的直流电压降，输出电压主电源为15V，DPA-Switch的漏源电压降为1V; R是考虑各种寄生虫损失因子的完整系数，取0.95，计算结果为1.57。计算变压器的次级匝数并估算初级匝数后，变压器铁芯工作在~1500 GS范围内，从而降低了交流磁通密度对铁心损耗的影响。公式（2）中，这是变压器磁芯的有效面积。
般核和中心区输出功率的经验公式：高频变压器的输入和输出的平均值。过比较普通磁芯的特性，并考虑磁漏，散热和功率等相关因素，选择铁氧体磁芯EI28，最大磁感应强度为BS = 4000×10-4T。据式（1）和（2），已知。以如上所述计算电路变压器的其他设计。DPA-Switch芯片的外围电路设计开关电源原理如图所示。入EMI滤波器部分由C1，C2和L1组成。了防止DPA-Switch内部开关的漏极电压因初级漏电流而超过其标称值，增加初级侧端子网络并选择SMBJ150以在24V下工作。R1定义芯片的起始电压，R2用于器件的电流限制。收纹波C4以及连接到DPA开关控制引脚的连接R3和C4构成反馈环路的补偿环路。D1，C5调整滤波器的极化。论本文件中使用的DPA-Switch DC-DC直接转换器简化了保护和保护电路的复杂设计：它具有高网络适应性，宽工作范围和短路保护。出。控制器中，调试和维护方便，功率通常在40W左右。借PI Expert电源设计软件的广泛应用，它可以满足更短的产品设计周期的需求。
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