电信/数据通信服务器的高密度设计和高可靠性要求对电源设计提出了新的挑战。本文介绍一种50w电信/数据通信服务器电源的设计方案，该方案采用max5003电源控制芯片，并利用单管正激变换器的拓扑方案，具有效率高、散热要求低、电压稳定以及性价比高等特点。

    现在的电子线路正向高密度和高性能方向发展。面临这种趋势，如何以最为廉价和高效的方式为这些电路供电成为当今电源设计的一种桃战和机遇。本设计采用新一代电源控制芯片max5003来设计电信/数据通信服务器电源。该新型电信/数据通信服务器电源在当前可大量用于电信/数据通信，适用于中央办公室、pbx(专用小交换机)、服务器以及任何输入电压需要为36v至72v的其它应用场合，输出功率可在10w到100w之间，甚至更高。

    设计思路

    对电信/数据服务器的开关电源有三点要求：初、次级之间电气隔离；在很宽的输入电压范围内保持高效率；有足够的可靠性。因此，该类电源也称为可用于电信/数据通信的隔离式开关电源。

    以max5003芯片作为电源控制器设计本电源。原理图如图1所示，电源技术指标见表1。

    该方案简单、成本低，在整个工作电压范围内具有较高的效率和功率密度。图1中的隔离元件是一个脉冲变压器，并在这种拓扑的基础上增加了一个磁芯复位绕组t1-3、4(与初级绕组t1-1、2的匝数相同并紧密耦合)。t1-3、4复位绕组与二极管d5组成复位电路，当每个脉冲工作磁通之后，该电路能去掉变压器磁芯剩磁通，避免因剩磁通累加导致变压器磁芯饱和而损坏功率开关器件q1。

    图2为正激式变换器的拓扑结构。根据图中的变换器结构可知，向次级电路的能量传送发生在功率开关q1导通时间内，即功率开关q1导通时，do1为正向偏置(do2为反向偏置)，将变压器t1初级能量储存到电感l中。而当q1截止时，则do1为反向偏置而续流二极管do2为正向偏置，并承载了全部电感电流。这样，输出回路中储能电感l中的能量连续传送到负载。此时连接于复位绕组的 dc1导通(当其复位绕组感应电压超过电源电压vin时)，储存于变压器磁芯的能量返回到输入电源并循环使用。

    当电源启动后，控制电路max5003由变压器t1初级t1-5、6绕组侧组成的自馈电路供电，使效率提高。本开关电源的开关频率可达250khz，因此，储能电感l1和变压器t1尺寸可大大减小。变压器t1初次级之间的隔离电压可达1,500v。

    脉宽调制控制电路

    max5003控制芯片是新一代电源控制器，该芯片内部集成了设计电信电源所必需的许多功能，如包含了一个可以加速初始化(软启动)过程的高压启动电路；具有独特的电压前馈补偿功能，使稳压型电信电源的隔离与设计得到很大的简化。

    a. 电压前馈补偿功能

    电压前馈补偿功能对开关电源来说是一个重要的设计要素，该功能可以迅速响应输入电压的变化，在单个周期内修正占空比，不需要缓慢的电压控制环介入， 从而明显改善输入抑制能力，有助于提高稳定的功率增益。

    通过后面的方程式可以简述前馈补偿功能的原理。一个没有前馈补偿的正激变