COOLMOSICE2A系列電解電容的應用研究

摘要：由InfineonTechnologies（IT）公司推出的COOLMOSICE2A165/265/365系列芯片是PWM＋MOSFET二合一芯片，其利益是：用它做開關電源，無需加散熱器，在通用電網即可輸出20～50W的功率；掩護成果齊全；電路布局簡樸；能自動低落空載時的事情頻率，從而低落待機狀態的損耗，故在中小功率開關電源中有著遍及的應用前景。要害詞： COOLMOS；特性；應用ApplicationResearchofCOOLMOSICE2AFamilyIC

ZHOUXin?ying,ZHAOKeAbstract:TheCOOLMOSICE2AfamilyICproducedbyIT consistsofPWMandMOSFETtwoinone,andhasmanya

advantagesuchasoutputpower20～50Winnormallineandnoheatsinkrequired, multi?protectionfunction,onlyafewexternalcomponentsrequiredinSMPS,automatical reducingfrequencyinnoloadtoavoidnoiseandstandbypowerconsumption andhenceitcanbebroadlyappliedinmiddleandsmallpowerSMPS.Keywords:COOLMOS; Performance;Application中圖分類號：TN492文獻標識碼：B文章編號：0219－2713(2002)10－ 0550－02

1引言

由IT公司推出的COOLMOSIC是PWM＋MOSFET的二合一芯片，其主要特點是

1）FET的耐壓為650V，ICE2A365的導通電阻低，為0.5Ω;

2）無需加散熱器即可輸出較大的功率，詳細輸出功率見表1；

3）具有過、欠壓掩護、過熱掩護及過流掩護，并具有自規復成果；

4）待機狀態及空載時能自動低落事情頻率，從而

低落損耗，最低事情頻率為21.5kHz，以制止可聞噪聲；

5）電路布局簡樸，所需外部元器件少，從而大大淘汰開關電源的體積和重量。

可見，用COOLMOS系列芯片做開關電源時，其機能價值比具有明明的優勢。

2管腳成果先容

ICE2A165/265/365為雙列直插8腳布局，其外型如圖1所示。

腳1軟啟動配置，利用者可自行配置所需軟啟動時間，并具有自動重啟動成果。

腳2用于反饋信號輸入，以節制PWM，調解占空比，最大占空比為0.72。

腳3MOSFET事情電流檢測腳，以到達過流掩護的目標。

腳4、5為MOSFET的漏極。

腳6空腳。

腳7PWM節制器電源，8.5～21V。

腳8電源地。

3電路構成

回收COOLMOSICE2A165/265/365構成的開

圖1管腳布局圖（頂視）

圖2由COOLMOSICE2A165/265/365構成的

12V，3A開關電源道理電路圖

關電源道理電路如圖2所示。

由圖2可見，回收ICE2A165/265/365構成的開關電源由下列幾部門構成：

1）整流濾波電路，由C11、L、C12、R2、C13、C14、C15及整流橋構成，以獲得直流電壓供應COOLMOS的漏極；

2）主調動器，由COOLMOS（U1）及脈沖變壓器T構成；

3）后整流及濾波部門，由肖特基整流管VD3、VD4及C16、L6、C17、C3構成；

4）反饋節制部門，由U2、R9、R12、R13、R15、R1、C10、R14、R10和C5構成；

5）軟啟動時間由C4抉擇；

6）過流掩護由取樣電阻R7設定；

7）幫助電路，由VD5、R8、C18、C7及穩壓管Z1構成，供應節制器電源；

8）R3和R4為芯片自啟動限流電阻；

9）VD1、R5和C4為緩沖電路。

從道理圖上可以看出，用ICE2A系列芯片構成的開關電源，其電路布局較簡樸，外部元器件少。

4外部元件值的估算

用COOLMOS構成開關電源時， 22UF 63V，其主要元件為脈沖變壓器、軟啟動電容C4、過流檢測電阻 R7及賠償網絡C10、R14值簡直定，分述如下。

1）脈沖變壓器T

回收ICE2A165/265/365構成開關電源時，其脈沖變壓器的低級電感在400～600μH范疇內較量符合，在反激式電路中，磁芯應加氣隙，以調解脈沖變壓器的低級電感，同時應留意變壓器的繞組分列，以只管淘汰漏感，制止造成對MOSFET的過大的應力。

2）軟啟動電容C4

C4可用下式估算C4=(1)

式中：tsoft?start—軟啟動時間；

Rsoft?start—軟啟動電阻（芯片內）。

設tsoft?start=5ms，當情況溫度為65℃時，Rsoft?start=48kΩ，將上述數據代入式（1）獲得

C4≈0.06μF，取標稱值0.068μF。

3）過流檢測電阻R7R7接在MOSFET的源極，以檢測MOSFET的事情電流，R7×IDPeak?1V，若IDPeak=4.5A，則R7==0.22Ω。

4）賠償網絡C10、R14

C10、R14構成滯后賠償網絡，那時常數τ=1～3ms，若C10=0.1μF，則R14==10～30kΩ

而低級賠償網絡R10、C5的時間常數一般為200ns。

5電路不易起振的問題

ICE2A165/265/365構成開關電源，最主要的問題是不易起振，可用以下要領辦理此問題。

1）輸出端要加假負載。當輸出端空載時電路不易起振，若假負載電流高出15mA時，便易啟動。

2）節制器部門的電源電壓不能高出16.5V，若高出則易受掩護而難以起振。

3）過流檢測電阻R7不宜過大，過大則難以起振，因為此時R7上的電壓已高出1V。

6結語

用ICE2A165/265/365構成的開關電源具有較多的利益，其機能價值比比同類芯片高， 3.3UF 400V，因而在DVD電源、機頂盒電源及儀器儀表電源中具有遍及的應用前景。

參考文獻

[1]張占松，蔡宣三.開關電源的道理與設計[M].電子家產出書社，1998

[2]沙占友等編著.新型單片開關電源的設計與應用[M].電子家產出書社，2001.