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设计范例报告
标题
32W ( 47W峰值)多路输出电源
使用TOP245P
输入: 195 - 265 VAC
规范
输出: 3.3V / 3A , 5V / 2A (峰值2.5A ) ,
12V / 0.5A ( 1.5A峰值) , 20V / 0.3A
应用
作者
文件
日期
调整
机顶盒
Power Integrations公司应用部门
DER-19
二○○四年三月三十零日
1.0
总结和特点
本报告描述了一个设计用于多输出电源,如需要的
一个机顶盒,具有下列内容:
非常高的全功率效率(在满功率> 83 % )
32W连续功率
<0.5W空载功耗
效率>75 %至10 %的输出功率
小DIL08包TOP245P无需外部散热器
50W的峰值功率能力允许高的峰值输出功率的要求(如:
硬盘旋转式)
低电磁干扰(符合EN55022与输出地连接到接地)
这里示出的产品和应用(包括外部的产品和变压器电路
建设中)可能受一项或多项美国和外国专利或潜在地正在申请的美国和外国
专利申请分配给Power Integrations公司。 Power Integrations的专利的完整列表,可以发现
at
www.powerint.com 。
Power Integrations公司
5245赫利尔大道,圣何塞,加利福尼亚95138 USA 。
联系电话: +1 408 414 9200传真: +1 408 414 9201
www.powerint.com
DER-19
TOP245P多输出机顶盒
二○○四年三月三十零日
目录
介绍................................................................................................................ 4
电源Specification........................................................................................五
概要.................................................................................................................. 6
电路描述...................................................................................................... 7
4.1
输入EMI Filtering............................................................................................... 7
4.2
TOPSwitch的主要................................................ ............................................. 7
4.3
产量Rectification............................................................................................. 7
4.4
输出反馈................................................ ................................................ 7
5 PCB Layout................................................................................................................ 8
材料6比尔.......................................................................................................... 9
7变压器规格............................................... ......................................... 10
7.1
电气原理图................................................ ............................................. 10
7.2
电气规格................................................ .................................... 10
7.3
物料........................................................................................................... 10
7.4
变压器建设图............................................... ................................ 11
7.5
变压器结构................................................ ................................. 11
8变压器电子表格............................................... ....................................... 12
9性能数据............................................... .................................................. ... 15
9.1
Efficiency........................................................................................................... 15
9.2
空载输入功率............................................. ............................................ 16
9.3
高峰Power....................................................................................................... 16
9.4
Regulation......................................................................................................... 16
9.4.1
Load........................................................................................................... 16
9.4.2
线............................................................................................................ 17
9.5
交规................................................ .............................................. 17
10
热Performance........................................................................................... 18
11
波形........................................................................................................... 18
11.1漏极电压和电流,正常工作.......................................... ........ 18
11.2输出电压启动配置文件(全功率) ....................................... .............. 19
11.3漏极电压和电流启动配置文件......................................... .............. 20
11.4负载瞬态响应.............................................. ................................... 20
11.5输出纹波的测量.............................................. ............................. 21
11.5.1纹波测量技术............................................ .................... 21
11.5.2测量结果............................................. ................................... 22
12
进行EMI..................................................................................................... 24
13
调整History.................................................................................................... 25
1
2
3
4
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第25 2
DER-19
TOP245P多输出机顶盒
二○○四年三月三十零日
表中的数字
图1 - 安装电路板(规模厘米) ....................................... ....................... 4
图2- TOP245P原理图续32W / 46W峰值....................................... .......... 6
图3 - 印刷电路板布局(比例不是1 : 1 ) ..................................... .......................... 8
图4仁变压器电气原理图............................................ ........................... 10
图5 - 变压器构建图............................................ ................................ 11
图6全连续功率转换效率.......................................... ........ 15
图7 - 效率变化与负载........................................... .............................. 15
图8 - 负载调整率,室温, 230V
AC
输入...................................... 16
图9 - 线路调整,室温,满载....................................... ...... 17
图10 - 十字Regulation........................................................................................... 17
图11 - 关键部件温升变化与线电压.................... 18
图12 - 195 V
AC
,满负荷连续.............................................. ........................ 18
图13 - 265 VAC ,连续满负荷......................................... ........................... 18
图14 - 启动式异型材, 230V
AC
.................................................................................. 19
图15 - 启动配置文件, 230V
AC
................................................................................. 19
图16 - 启动配置文件, 230V
AC
................................................................................. 19
图17 - 195 V
AC
输入和最大负载。 .................................................. ............. 20
图18 - 265 VAC输入和最大负载......................................... ...................... 20
图19 - 瞬态响应, 230 V
AC
, 3A到4A 3V3负载变化。满载。
................................................................................................................................. 20
图20 - 示波器探头准备的纹波测量................................. 21
图21 - 示波器探头与探头主5125BA BNC适配器...................... 21
图22 - 3V3纹波, 230 V
AC
,满载............................................... ...................... 22
图23 - 3V3开关噪声, 230 V
AC
满载。 .................................................. .. 22
图24 - 5V纹波, 230 V
AC
,满载............................................... ........................ 22
图25 - 5V开关噪声, 230 V
AC
满载。 .................................................. .... 22
图26 - 12V的纹波, 230 V
AC
,满载............................................... ...................... 23
图27 - 12V开关噪声, 230 V
AC
满载。 .................................................. .. 23
图28 - 20V纹波铁路, 230 V
AC
满载。 .................................................. .......... 23
图29 - 20V轨开关噪声, 230 V
AC
满载。 ............................................. 23
图30 - 传导EMI ,全连续功率, 230 V
AC
和EN55022 B标准。 24 ..
图31 - 传导EMI ,全连续功率, 230 V
AC
和EN55022 B标准。 24 ..
重要注意事项:
虽然这款主板是专为满足安全隔离要求,工程
原型尚未机构批准。因此,所有的测试应该执行
使用隔离变压器来提供AC输入到原型板。
设计报告包含的材料的电源设计规格,原理图,票据,
和变压器的文档。性能数据和典型操作特性
都包括在内。通常情况下只有一个原型已经建成。
第25 3
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DER-19
TOP245P多输出机顶盒
二○○四年三月三十零日
1引言
本工程报告描述了一个多输出评估板设计使用
TOP245P 。选择的标准是有针对性的对新的机顶盒系统
掺入硬盘。这些系统需要的峰值功率的能力,当硬
盘被第一纺丝机。
峰值功率运行需要指定要处理的电流在磁芯和二极管
指定的峰值功率点。如果不需要的峰值功率运行,设计了
供应最大连续功率将节省更多的成本。
该文档包含材料的电源规格,电路图,票据,
变压器资料印刷电路布局,并从测量的性能数据
在图1中示出的原型装置。
图1 -
填充电路板(规模厘米)
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第25 4
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TOP245P多输出机顶盒
二○○四年三月三十零日
2电源规格
描述
输入
电压
频率
产量
输出电压1
输出纹波电压1
输出电流1
输出电压2
输出纹波电压2
输出电流2
输出电压3
输出纹波电压3
输出电流3
输出电压4
输出纹波电压4
输出电流4
总输出功率
连续输出功率
峰值输出功率
效率
环境的
传导EMI
安全
浪涌
浪涌
环境温度
T
AMB
会见CISPR22B / EN55022B
设计符合IEC950 , UL1950
II类
符号
V
IN
f
LINE
V
OUT1
V
RIPPLE1
I
OUT1
V
OUT2
V
RIPPLE2
I
OUT2
V
OUT3
V
RIPPLE3
I
OUT3
V
OUT4
V
RIPPLE4
I
OUT4
P
OUT
P
OUT_PEAK
η
195
47
典型值
最大
265
64
单位
VAC
Hz
V
mV
A
V
mV
A
V
mV
评论
2线 - 没有体育课
50/60
3.3
±
5%
20 MHz带宽
±
5%
20 MHz带宽
2.5A峰值为10秒
±
7%
20 MHz带宽
1.5A峰值为10秒
±
7%
20 MHz带宽
1
5
1
12
0.35
20
0.1
0.3
3
2
0.5
A
V
mV
0.3
31.9
46.4
A
W
W
%
75
测得P
OUT
(32 W), 25
o
C
4
3
0
50
kV
kV
o
1.2/50
s
浪涌, IEC 1000-4-5 ,
12
串联阻抗,
差模和共模
100千赫环波, 500短
短路电流,差动和
共模
自由对流,海平面
C
表1 - 电源规格
第25 5
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    联系人:杨小姐
    地址:深圳市福田区振兴路156号上步工业区405栋3层

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