本文是使用 DPA424 的 30 W DC-DC 轉(zhuǎn)換器的工程原型報(bào)告。它的工作輸入電壓范圍為 36 VDC 至 72 VDC，并提供 5 V、6 A 的輸出。它專為電信應(yīng)用而設(shè)計(jì)。該設(shè)計(jì)具有元件數(shù)量極少、效率高、無(wú)散熱器或在高達(dá) 55 °C 溫度下降額以及高帶寬的特點(diǎn)。
    本文檔包含電源規(guī)格、原理圖、物料清單、變壓器文檔、印刷電路布局和性能數(shù)據(jù)。
       圖 1 已安裝的電路板
      圖2 示意圖
    初級(jí)電路
    圖 2 中的原理圖顯示了使用 DPA424R 的單端正激轉(zhuǎn)換器。該電路設(shè)計(jì)用于 36 V 至 72 V 輸入范圍和 5 V、6 A 輸出。C1和L1提供輸入濾波。C2 和 C3 旁路直流軌。直流軌應(yīng)用于 T1 的初級(jí)繞組。變壓器初級(jí)的另一側(cè)由 U1 中的集成 MOSFET 驅(qū)動(dòng)。C8 可降低 U1 中的 MOSFET 關(guān)斷時(shí)產(chǎn)生的漏電尖峰的幅度。VR1 在故障情況下將 U1 漏極電壓鉗位到安全值，但在正常工作期間處于非活動(dòng)狀態(tài)。
    R1 用于將低線路開啟閾值設(shè)置為大約 33V，還將過壓關(guān)斷電平設(shè)置為大約 88V。R3 將 U1 電流限制設(shè)置為其標(biāo)稱值的大約 85%，從而限制在故障情況。C5 旁路 U1 控制引腳，并提供驅(qū)動(dòng) DPA 開關(guān)內(nèi)部 MOSFET 所需的峰值電流。C6具有三個(gè)功能。它在啟動(dòng)期間提供 U1 所需的能量，設(shè)置故障情況下的自動(dòng)重啟頻率，并根據(jù)頻率降低 U1 的增益。R4加一個(gè)零以穩(wěn)定電源控制環(huán)路。
    輸出整流
    T1的輸出經(jīng)D2、L2、C10和C11整流和濾波。這是成本最低的整改方案。然而，DPA-Switch 與 DPA-Switch 數(shù)據(jù)表中所述的簡(jiǎn)單自驅(qū)動(dòng)同步整流方案完全兼容。C12 提供額外的高頻濾波，并且位于靠近電源輸出端子的位置。C7 為從 T1 的初級(jí)耦合到次級(jí)的高頻共模噪聲提供旁路。R14 可以抑制初級(jí)到次級(jí)的循環(huán)電流，否則該電流會(huì)施加在輸出紋波電壓上。
    C9 和 R5 對(duì) D2 提供一些緩沖，但它們的主要目的是在 U1 關(guān)斷時(shí)間內(nèi)復(fù)位 T1。在 U1 關(guān)閉期間，導(dǎo)通期間存儲(chǔ)在 T1 初級(jí)中的磁化能量耦合到次級(jí)，并對(duì) C9 充電。C9 上的電壓是 1/2 正弦波，其周期由 C9 和 T1 反射的初級(jí)電感決定。C9 的大小使得在關(guān)斷時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生的電壓足以在下一個(gè)開關(guān)周期發(fā)生之前重置 T1。R5 為 C9 提供阻尼，以防止開關(guān)轉(zhuǎn)換期間的高頻振鈴。
    正常工作期間，U1 由 L2 上的輔助反激繞組供電。該繞組在 U1 關(guān)閉期間提供能量，其輸出電壓與電源輸出電壓成正比。L2 的匝數(shù)比將輔助繞組的輸出電壓設(shè)置為大約 12V。D1 和 C4 對(duì)輔助繞組輸出進(jìn)行整流和濾波。