作者：宋鑫欣 王林 于海鹰 沈光地

        摘  要：介绍一种双路输出的高效、精密、复合式开关稳压电源的设计方法。该电源既具有开关电源的高效，同时又具有线性稳压电源的稳压特性好的特点，因而是一种集开关电源与线性电源优点于一身的较为理想的实用化电源。

        关键词：开关电源；复合；低压差线性稳压器；线性电源        

        当前众多开关稳压电源，虽然体积小，效率高，但输出电压的纹波较大，尤其对于多路输出开关电源，通常不能同时保证多路输出的高稳定性。传统的线性稳压电源输出电压稳定性虽高，但缺点是电源效率低，还必须配备笨重的工频变压器。为此，本文介绍了一种双路输出的复合式开关稳压电源，该电源采用TOPSwitch器件作为前级稳压器，给低压差线性稳压器LT1528提供直流输入电压，然后利用低压差线性稳压器LT1528获得高质量的稳压输出。实验证明该电路具有良好的性能，有很高的实用性。

        1  复合式开关电源的设计

        复合式开关电源的电路构成框图如图1所示，该电源主要由TOPSwitch器件与低压差线性集成稳压器（LowDropoutRegulator）LT1528CT构成。
        

        1．1  TOPSwitch器件

         TOPSwitch系列芯片是PowerIntergretion公司生产的开关电源专用集成电路。TOPSwitch-Ⅱ只有3个引出端，漏极D为主电源输入端、控制端C为控制信号输入端、 源极S是电源公共端，也是控制电路的基准点。该芯片将脉宽调制PWM控制系统的全部功能集成到三端芯片中，内部结构功能框图如图2所示，包括脉宽调制器、功率开关场效应管MOSFET、自动偏置电路、护电路、高压启动电路和环路补偿电路等。使用该芯片设计的单端反激式开关电源，电路结构简洁、成本低、且性能非常可靠。

        1．2  低压差线性集成稳压器LT1528

        低压差集成稳压器是近年来问世的高效率线性稳压集成电路。传统的三端集成稳压器普遍采用电压控制型，为保证稳压效果，输入输出压差一般取2～4 V以上，否则不能正常工作。低压差稳压器采用电流控制型，并且选用低压降的晶体管作为内部调整管，能够把输入输出压差降低到0．6 V以下，大大提高了电源的转换效率。

        LT1528是Linear Technology公司生产的一种最大输出电流为3A、具有反向输入保护、过流保护等多种保护功能的可调式低压差线性集成稳压器。图3给出了该器件的电压降与输出电流的关系曲线，由该曲线可以看出对应输出电流为1 A时，LT1528的输入输出压差仅为0．3 V，当电流增大到3 A时，压差也仅为0．6 V。因此LT1528自身具 有很小的功耗，为此，选由该器件作为复合式开关稳压电源的线性稳压器。图4给出该芯片5-lead TO-220管脚封装结构示意图。其中VIN和OUTPUT分别为电压输入端和输出端，GND为公共端，SENSE和SHDN分别为调整端和控制端。LT1528的输出电压可调节范围为3.3-14V。该器件的典型应用电路如图5所示，其输出的电压值由式（1）决定，其中VSENSE=3.3V；在25℃时ISENSE=13.μA。

        1．3  复合式开关电源电路的设计

        图6所示的电路是该复合式开关电源的原理图。固定220 V交流（±15％）输入，双路输出电压＋5 V／1．5 A，－5 V／1．5 A，输出功率约为15 W。电路包括输入整流滤波、TOP222脉宽调制、高频变压器、电流反馈、低压差线性稳压、整流