根据操控器iW2202的数字开关电源原理与规划

  使用实时波形剖析决议电路要害参数，仅使用初级反应进行输出电压调理，然后消除了光耦合器和回路补偿。根据的PFC升压与回扫整流器/能量存储DC/DC（Boost Integrated with Flyback Rectifier/Energy storageDC/DC，简写为BIFRED）单级、单开关拓扑，供给97％的功率因数，输入谐波电流契合EN610032约束规则。在85～270V的AC通用线的负载改变条件下，功率可高于85％。零电压开关（ZVS）操作和临界不接连导电形式（CDCM），供给最低的导通损耗，消除了周期之间的死区时刻。与传统技能比较，可使回扫变压器在较低的磁通电平上作业，产生较小的磁芯损耗。智能跳越（Smart Skip）形式供给低待机功耗，契合“蓝天使”标准。

  根据iW2202的离线数字电源，输出功率可达150W；适用于LCDTV、AC/DC适配器和电池充电器等。iW2202也可应用于荧光灯电子镇流器。

  iW2202选用8引脚SO封装，芯片电路组成框图如图1所示。其间，脚2～脚5均为模仿输入，脚8为数字输出。

  图2所示的根本拓扑为BIFRED结构。BIFRED拓扑为升压变换器与阻隔回扫变换器相组合的单级、单开关拓扑，仅需用很少数的元器件，则可取得功率因数校对。

  在图3所示的BIFRED电路中，使用不接连形式升压变换器取得PFC。升压变换器电容C1驱动一个回扫（反激）变换器。在PFC开关S1导通期间，从AC线路传输的能量被存储在升压电感器L1中。一起，来自C1的能量被存储在回扫变压器T1初级NP中。在S1关断期间，在T1初级绕组NP中的能量传输到输出，一起，在L1中的能量对C1充电。

  假如L1和NP中存储的能量在AC线路半周期内的均匀值相同，C1上的电压将坚持不变。选用iW2202驱动S1，则能轻松完成这一方针。与传统变型的PFM操控器比较，选用iW2201可以尽可能的避免大容量电容器上的高电压应力问题。自适应Pulse Train调理，可使电容C1上的电压坚持在400V以下，答应C1选用400V的电容器。

  因为升压级和回扫级作业于不接连形式，在每个开关周期内，两个电感器（L1和NP）彻底复位一次。存储在L1中的能量悉数传送到C1，在C1中存储的能量悉数传送到负载。根据iW2202的电源对AC线路呈现一个电阻性负载，AC线，在桥式整流器输入端产生与AC输入电压同相位的正弦电流，如图4所示。

  与使用PWM或PFM取得电源输出电压调理不同，Pulse Train操控输出电压是经过功率脉冲的存在完成的。假如输出电压低于预设置电平，功率脉冲将接连发射，直到输出到达所希望的电平。假如输出电压高于正常值，感测脉冲将替代功率脉冲，如图5所示。

  在辅佐绕组上的电压VAUX，在关断周期完毕邻近点上被检测，并与门限电平相比较。假如VAUX高于其门限（1.2V），紧接感测周期。假如VAUX低于1.2V，接下来的则是功率周期。感测周期与前边的功率周期时刻相同，但其导通时刻仅为功率周期导通时刻的1/4，感测脉冲的峰值电流仅为功率脉冲的1/4。因而，感测周期传送的能量仅为功率周期的1/16。在十分低的负载条件下，没有功率脉冲发送，经过跳越周期仅发送感测脉冲。为坚持输出电压调理，Pulse Train操控器使功率脉冲与感测脉冲之比率最佳化，Pulse Train并不取决于脉冲宽度。脉冲频率和占空因数可以改变，但不会影响电压调理。

  iW2202使用实时波形剖析确认电路的要害参数。在开关截止期间，在变压器辅佐绕组（NAUX）上的反射电压，反映了次级电压、变压器漏感及变压器复位时刻、谐振频率和次级整流二极管特性等信息。在每个周期截止期间，辅佐绕组上的反射电压被检测，以确认次级电压、变压器复位时刻和最佳ZVS点及接下来的周期脉冲类型。因而，无须光耦合器反应。

  传统电压调整器感测的是在多周期上的均匀电压，必定丢掉很多的信息并引进延时，使操控器响应变缓。实时波形剖析从现在周期决议下一个开关周期，时刻延迟十分短，远小于单个周期的关断时刻，然后增强了体系稳定性，无须环路补偿，简化了电路规划。

  iW2202的Pulse Train使用在断续形式引起的谐振（振铃）取得ZVS。在变压器次级电流降至零之后产生谐振，表明从功率传送到开路条件的过渡。图6所示为辅佐绕组上的电压和ZVS。

  从图6可以精确的看出，后传导谐振是一种阻尼振动。在振动信号的第一个周期上接近于0V时，很简单取得ZVS。ZVS时刻tZVS在感测周期被丈量，而且tZVS=(t2－t1)/2。在取得ZVS时，还得到临界不接连导电形式，然后消除了周期之间的死区时刻。与传统技能计划比较，变压器能在较低的磁通电平上作业，然后有较小的磁芯损耗，取得较高的功率。

  Pulse Train仅使用初级反应检测次级电压，无须使用光耦合器。iW2202供给稳定峰值电流操控，不会呈现电流问题。SmartSkip形式是供给低待机功耗，契合“蓝天使”标准。

  图7所示为根据iW2202的SMPS电路。其间，L1、C1和D6组成BIFRED升压/回扫拓扑。D6为堵塞二极管，C1为回扫变压器供给能量。变压器T1的回扫绕组NP为负载供给功率，在辅佐绕组NAUX上的反射电压借助于实时波形剖析电路被使用。辅佐绕组还为iW2202供给电源，详细电路由NAUX、D1、C4和发动单元组成。D4、D3和C3组成缓冲（阻尼）电路。R7和R8组成分压器，用作感测AC线组成电流感测电路，电阻值设置峰值初级电流。

  若图7所示的电路用于膝上电脑电源，AC输入电压规模为85～265V，输出电压VOUT=19V，输出功率Po=70W，功率=0.80，详细规划过程如下。

  设次级整流二极管D5的正向电压降为0.7V，次级电压Vs则为19.7V(19V＋0.7V)。Vs反射到初级的电压则为nVs。开关S1的最大漏极电压Vd(max)可设置在500V，变换器最大输入电压为VAC(max)，所以Vd(max)值为

  初级绕组电感值Lp由升压变换器最低输入电压、最大导通时刻和峰值电流确认，即

  设iW2202电源电路中二极管D1的压降为0.6V，辅佐绕组上的电压VAUX=12V＋0.6V=12.6V。次级和组之间的匝数比为

  R1和R2将VAUX分压并经肖特基二极管D2箝位，馈送到iW2202的脚4。电压调理由R1与R2组成的分压器和iW2202内1.2V的参阅电压操控。在iW2202脚4上的电压与实时波形剖析电路相比较，若它在该电平以上，接下来的周期为感测周期。若它低于该电平，紧接功率周期。