ZHCAD91 October 2023 ATL431 , ATL431LI , TL431 , TL431LI , TLVH432

3 電源注意事項

反激式轉(zhuǎn)換器通常用于常見的家用電源適配器，這意味著其中許多轉(zhuǎn)換器必須符合國家和全球的功耗標(biāo)準(zhǔn)。設(shè)計人員必須遵循的常見標(biāo)準(zhǔn)是 DoE VI 級標(biāo)準(zhǔn)，該標(biāo)準(zhǔn)指定了基于正常輸出功率的最大待機(jī)功耗。

表 3-1 待機(jī)能耗要求

輸出功率	待機(jī)功耗
美國 DoE VI 級 (≤49W)	< 100mW
美國 DoE VI 級（50W 至 249W）	< 210mW
美國 DoE VI 級 (> 249W)	< 500mW

更大限度地降低控制環(huán)路中并聯(lián)基準(zhǔn)的功率耗散對于滿足全球功耗標(biāo)準(zhǔn)至關(guān)重要?？刂骗h(huán)路的功率耗散可以通過以下方式計算得出：施加到該控制系統(tǒng)的電壓乘以流過的電流。施加到控制系統(tǒng)的電壓是反激式轉(zhuǎn)換器的輸出電壓，該電壓被設(shè)置為所需的值；因此，盡可能減小通過控制網(wǎng)絡(luò)的電流是降低功率耗散的關(guān)鍵。

圖 3-1 流經(jīng) SSR 反饋網(wǎng)絡(luò)的電流

圖 3-1 顯示，流經(jīng)控制環(huán)路的總電流是通過電阻分壓器的 I_q 電流、通過光耦合器二極管的反饋電流 I_{FB(secondary)} 以及偏置電流 I_bias 之和。

方程式 4.

P_{d i s s i p a t i o n} = V_{o u t} \times (I_{F B (s e c o n d a r y)} + I_{b i a s} + I_{q})

方程式 4 是采用 SSR（對于次級偏置拓?fù)洌┑姆答伨W(wǎng)絡(luò)的功率耗散計算公式。選擇具有較高 CTR（電流傳輸比）的光耦合器，可通過增大光耦合器電阻來降低次級側(cè)反饋電流 I_{FB(secondary)}。在保持相同比率的同時增加電阻梯上的電阻可以降低 I_q；然而；這樣做的代價是會增加輸出電壓對 _Iref 的依賴，后者在不同條件下會有很大差異。降低反饋網(wǎng)絡(luò)中功率耗散的常見設(shè)計選擇是降低偏置電流 I_bias。該偏置電流只能降至 I_KA(min)，而不會對反激式轉(zhuǎn)換器的性能產(chǎn)生負(fù)面影響。在需要降低功耗的應(yīng)用中，選擇具有更低最小 IKA (min) 的并聯(lián)基準(zhǔn)是最佳實踐。

表 3-2 器件關(guān)鍵規(guī)格比較

器件	帶隙基準(zhǔn)	標(biāo)稱 Iref 電流	最小陰極電流
TL431	V_ref = 2.495V	I_ref = 2μA	I_KA(min) = 1mA
TLVH432	V_ref = 1.24V	I_ref = 0.1μA	I_KA(min) = 100μA
ATL431	V_ref = 2.5V	I_ref = 30nA	I_KA(min) = 35μA
TL431LI	V_ref = 2.495V	I_ref = 0.2μA	I_KA(min) = 1mA
ATL431LI	V_ref = 2.5V	I_ref = 0.2μA	I_KA(min) = 80μA

表 4-4 展示了在選擇并聯(lián)基準(zhǔn)時的一些主要規(guī)格，其中，較低的 I_KA(min) 可降低功率耗散，而較低的標(biāo)稱 I_ref 可提高反激式輸出的精度和可靠性。這些規(guī)格使 ATL431 成為旨在盡可能降低功率耗散以滿足全球法規(guī)的理想設(shè)計。