8-900-374-94-44
[email protected]
Slide Image
Меню

Схема включения tny266: Двухканальный неизолированный промышленный источник питания на микросхеме TNY266P.

Двухканальный неизолированный промышленный источник питания на микросхеме TNY266P.

Двухканальный неизолированный промышленный источник питания на микросхеме TNY266P.

Краткая спецификация источника питания:

Входное напряжение: 90-265 VAC

Выходные напряжения: 5V/500mA и 24V/200mA

Применение: Промышленное оборудование.

Автор документа: Департамент по применению компании Power Integrations.

Номер документа: DER-110 (оригинал).

Основные достоинства решения:

— Компактная печатная плата 1.5″x2″x1″.

— Выходная мощность 6 Вт при использовании TNY266P и трансформатора на EE16.

— Типовой КПД на уровне 75%.

— Хорошая стабильность выходных напряжений при использовании недорогого диода зенера.

— Соответствует стандарту на ЭМИ — EN55022 класса B без Y1-конденсатора.

— Не требует использование оптопары в цепи обратной связи.

Далее на рисунке представлен внешний вид этого источника питания:

 

1. Спецификация:

Описание

Обозначение

Мин.

Норма.

Макс.

Ед. измерения

Входные параметры

Входное напряжение

Vin

90

265

VAC

Частота сети

fline

47

50/60

64

Hz

Потребление на Х.Х. (230 VAC)

0.7

W

Выходные параметры

Выходное напряжение (1 кан.)

Vout1

5

V

Выходная пульсация (1 кан.)

Vripple1

50

mV

Выходной ток (1 кан.)

Iout1

500

mA

Выходное напряжение (2 кан.)

Vout2

24

V

Выходная пульсация (2 кан.)

Vripple2

200

mV

Выходной ток (2 кан.)

Iout2

200

mA

Выходная мощность

Pout

7.3

W

КПД

n

80

%

Наведенные ЭМИ

Cоответствует стандартам CISPR22B/EN55022B. Спроектирован под стандарты IEC950, UL1950 класс 2.

Безопасность

Рабочая температура окруж. среды

Tamb

0

70

C

 

2. Схема этого источника питания представлена на рисунке (кликните на рисунке для увеличения):

 

3. Схема печатного узла:

 

4. Перечень элементов:

Номер

Кол-во

Обозначение

Описание

Производитель

Part number

1

2

С1, С2

22 uF, 400 V, Electrolytic, Low ESR, 901 mOhm, (16 x 20) United Chemi-Con KMX400VB22RM16X20LL

2

1

С3

330 uF, 35 V, Electrolytic, Very Low ESR, 38 mOhm, (10 x 16) United Chemi-Con KZE35VB331MJ16LL

3

1

С4

1000 uF, 10 V, Electrolytic, Low ESR, 80 mOhm, (8 x 20) United Chemi-Con LXZ10VB102Mh30LL

4

2

С5, С7

100 nF, 50 V, Ceramic, X7R, 0805 Panasonic ECU-V1h321KBN

5

1

С6

2.2 nF, 1 kV, Disc Ceramic NIC Components Corp NCD222K1KVY5F

6

1

С8

100 uF, 10 V, Electrolytic, Low ESR, 500 mOhm, (5 x 11.5) United Chemi-Con LXZ10VB101ME11LL

7

1

D1

1000 V, 1 A, Rectifier, Glass Passivated, DO-213AA (MELF) Diodes Inc DL4007

8

1

D2

400 V, 1 A, Rectifier, Glass Passivated Diodes Inc S1GB-13

9

1

D3

40 V, 1 A, Schottky, DO-214AC Vishay SS14

10

1

D4

200 V, 1 A, Ultrafast Recovery, 25 ns, DO-214AC Vishay ES1C

11

1

L1

1000 uH, 0.29 A Tokin SBC4-102-291

12

1

L2

3.3 uH, 2.66 A Toko 822LY-3R3M

13

1

Q1

NPN, Small Signal BJT, 40 V, 0.2 A, SOT-23 Vishay MMBT3904

14

1

R1

75 R, 5%, 1/8 W, Metal Film, 0805 Panasonic ERJ-6GEYJ750V

15

1

R2

200 k, 5%, 1 W, Metal Oxide Yageo RSF100JB-200K

16

1

R3

100 R, 5%, 1/8 W, Metal Film, 0805 Panasonic ERJ-6GEYJ101V

17

1

R4

330 R, 5%, 1/8 W, Metal Film, 0805 Panasonic ERJ-6GEYJ331V

18

1

R5

10 R, 5%, 1/8 W, Metal Film, 0805 Panasonic ERJ-6GEYJ100V

19

1

RF1

8.2 R, 2.5 W, Fusible/Flame Proof Wire Wound Vitrohm CRF253-4 5T 8R2

20

1

T1

Bobbin, EE16, Vertical, 8 pins Bu Chang Ind Co Ltd

21

1

U1

TinySwitch-II, TNY266P, DIP-8B Power Integrations TNY266P

22

1

VR1

4.3 V, 5%, 500 mW, DO-213AA (MELF) Diodes Inc ZMM5229B-7

 

5. Спецификация на трансформатор.

— Электрическая схема:

 

— Параметры трансформатора:

Электрическая прочность (1 секунда, 60 Hz, между пинами 1-4 и пинами 5-10) — 200 VAC.

Индуктивность первичной обмотки (пины 1-4, все остальные обмотки разомкнуты, измерена на частоте 100 kHz, 0.4 VRMS) — 1570 uH., 0/+20%.

Резонансная частота (пины 1-4, все остальные обмотки разомкнуты) — 800 kHz (мин.)

Индуктивность рассеяния первичной обмотки (Пины 1-4, пины 5-10 закорочены, измеренные на 100 kHz, 0.4 VRMS) — 60uH (max).

 

— Схема построения трансформатора:

 

 

6. Графики работы схемы:

6.1 Коэффициент полезного действия:

(При полной нагрузке на комнатной температуре. Частота сети — 60Hz).

 

6.2 Потребляемая мощность в режиме холостого хода.

(На комнатной температуре. Частота сети — 60Hz).

 

6.3 Выходная взаимная нестабильность каналов.

(при Vin=120 VAC, температура комнатная)

 

6.4 Выходная линейная нестабильность каналов.

(Полная нагрузка, комнатная температура).

 

6.5 Осциллограммы напряжения и тока на стоке транзистора:

Vin = 85 VAC, полная нагрузка

Vin = 85 VAC, полная нагрузка

Верхний — I drain (0.5 А/дел.)

Нижний — V drain (100V, 2us/дел)

Верхний — I drain (0.5 А/дел.)

Нижний — V drain (200V/дел)

6.6 Профиль выходного напряжения при старте.

Стартовый профиль 90 VAC, 5 ms/дел.

Стартовый профиль 265 VAC, 5 ms/дел.

6.7 Параметры электромагнитной совместимости.

6.7.1. Наведенные ЭМИ (фазовый провод), максимальная нагрузка, 120VAC, 60Hz, пределы EN55022B.

6.7.2. Наведенные ЭМИ (нулевой провод), максимальная нагрузка, 120VAC, 60Hz, пределы EN55022B.

Статью перевел и дополнил менеджер по направлению Power Integrations.

Бандура Геннадий — Bandura (at) macrogroup.ru

Макро Групп.

TNY266PN, ШИМ-контроллер Low Power Off-line switcher, 10-15Вт [DIP-8]

Описание Сроки доставки Цена и наличие в магазинах

OFF LINE SWITCHER, DIP8, 266 Power Supply Type Off-Line Switcher Voltage, Input Max 265V ac Output Current Max 100µA Voltage, Output Max 700V Outputs, No. of 1 Frequency 132kHz Voltage, Supply Min 50V Termination Type Through Hole Case Style DIP No. of Pins 8 Operating Temperature Range -40°C to +150°C Temp, Op. Max 150°C Temp, Op. Min -40°C Base Number 266 Drain Current 35mA IC Generic Number 266 Logic Function Number 266 Peak Drain Current 0.56A Power Supply IC Type Off-line Switcher Power, Output of @ 230VAC 15W Power, Output of @ 85-265VAC 9.5W Resistance, Rds On 14ohm Temperature, Current 25°C Temperature, Resistance 25°C Voltage, Drain Peak Max 700V Voltage, Drain Peak Min -0.3V Voltage, Output 700V
Корпус DIP8300, Максимальная скважность преобразователя 68 %, Максимальное напряжение силового ключа 700 В, Максимальная частота преобразователя 132 кГц, Номинальная мощность 15 Вт

Технические параметры

Тип преобразователя

Наличие изоляции выхода

Наличие внутреннего коммутатора

Максимальное напряжение силового ключа, В

Номинальная мощность, Вт

Максимальная частота преобразователя, кГц

Максимальная скважность преобразователя, %

Защита от сбоев

Особенности управления

Рабочая температура,°С

Техническая документация

Дополнительная информация

Datasheet TNY266PN

Выберите регион, чтобы увидеть способы получения товара.

— Выберите город — Москва Санкт-Петербург Белгород Волгоград Воронеж Гомель Екатеринбург Ижевск Казань Калуга Краснодар Красноярск Минск Набережные Челны Нижний Новгород Новосибирск Омск Пермь Ростов-на-Дону Рязань Самара Саратов Смоленск Тверь Томск Тула Тюмень Уфа Челябинск Ярославль
Блок питания 5 В на TNY266 — Блоки питания (импульсные) — Источники питания

Схема представлена ниже, она почти полностью повторяет ту, что в даташите

Частота работы преобразователя 132 кГц, производитель обещает мощность TNY266 до 15 Ватт. Блок питания построен по топологии flybaск — обратноходовый преобразователь.

Коротко по деталям:

Диодная сборка DB107, можно заменить на обычные диоды или любую другую оборку (400B 0,5А)

Конденсатор 22мкфх400 — электролит, если к ИБП подключать слаботочные нагрузки (максимум 1A), то можно уменьшить до 10 мкФ

Микросхема ТNY266, можно заменить на ТNY263-268, параметры см. ниже:

 

Конденсатор на 1 ножке микросхемы — 0,1 мкф 50В-обычный керамический

Оптотранзистор CNY17-2 или любой c аналогичными параметрами из серий РС, TLP, ток через диод подбирается путём подстройки резисторов делителя (на схеме со звёздочкой) 

Стабилитрон — любой на 3,9 вольта

Диод Шоттки 1N5822 или любой аналогичный

Сглаживающий конденсатор 1000 мкФ х 16 B

 
И теперь самое главное, камень преткновения для многих — импульсный трансформатор. Берём его из отслужившей энергосберегающей лампы. Разъединяем трансформатор. Мотаем первичку 130 витков проводом 0,15мм. Вторичная обмотка содержит 6 витков проводом 0,35 х 3 (сложенным втрое). Первичка обязательно изолируется от вторички.

Теперь по поводу направления намотки, мотаем обе обмотки в одном направлении, как это сделать показано ниже на рисунке:

Печатная плата блока лежит тут: http://cxema.my1.ru/load/0-0-0-2042-20

Фото готового блока:

Фото трансформатора из лампы:

 

 

Блок питания на TinySwitch / Силовая электроника / Сообщество EasyElectronics.ru Для зарядника для шуруповерта потребовался блок питания 20-21В с выходным током 0.4А, причем в корпусе родного (дабы в родной кейс лез без проблем). Что ж, требованиям опять-таки больше всего удовлетворяет импульсник, так что вперед!

После изрядного количества экспериментов, в которых питальники грелись, пускали Хоттабыча либо не выдавали нужной мощности пришлось-таки почитать Семенова 🙂 В результате определилась топология (флайбэк) и основа — микросхема из серии TinySwitch II фирмы Power Integrations (PI). Фирма специализируется на разработке и выпуске микросхем для всевозможных источников питания и делает весьма интересные вещички. Серия TinySwitch же представляет собой линию контроллеров сетевого источника питания по топологии флайбэк со встроенным высоковольтным MOSFET ключом.

Внимание!
Большая часть схемы находится под опасным для жизни напряжением!
Запрещается:
  • Лезть во включенное в сеть устройство руками, паяльником и прочими предметами.
  • Лезть в устройство ранее, чем через 5 минут после отключения от сети.
  • Пользоваться устройством без надежного изолирующего корпуса.
  • Питать от него устройства, не имеющие двойной изоляции, без использования УЗО.

Топология флайбэк

Флайбэк, или обратноходовый преобразователь — одна из топологий однотактных импульсных преобразователей, в которой фазы накопления и отдачи энергии трансформатором разделены во времени (энергия отдается трансформатором в нагрузку во время обратного хода, отсюда и название Fly Back).

Работает схема довольно просто.

В первой фазе — накопления энергии — транзистор открывается и в трансформаторе, как в дросселе, накапливается энергия (точнее, он дроссель и есть, но я буду называть его трансформатором). При этом ток линейно растет (ну, по крайней мере если сердечник не насытится, но это уже не рабочий режим, поэтому допускать его не следует), напряжение с вторичной обмотки приложено к диоду VD1 в обратном направлении и поэтому ток в выходной цепи поддерживается только конденсатором Cout. Приложенное к VD1 напряжение, кстати, равно Uout + W2 * Uin / W1, что следует учитывать при выборе диода.

Во второй фазе — передачи энергии — транзистор закрывается, ток через первичную обмотку прекращается и напряжение на W2 меняет полярность. Диод открывается и трансформатор сбрасывает накопленную энергию в нагрузку. Вообще, по принципу работы флайбэк больше похож на step-up, чем на все остальные трансформаторные преобразователи (мост, полумост, прямоход, пуш-пул). Кроме того, так же, как и step-up, флайбэк может выдать на выходе напряжение, ограниченное только утечками, при отсутствии нагрузки. Именно поэтому неуправляемых флайбэков не бывает вообще, даже дешевые китайские зарядки на одном транзисторе имеют целых два кольца ОС. Выходное напряжение в фазе передачи трансформируется в первичную обмотку и прикладывается к транзистору, суммируясь с индуктивным выбросом от индуктивности рассеяния (это та часть накопленной энергии, которая не может быть сброшена через вторичную обмотку, т.к. накоплена в не связанном с ней магнитном поле), что приводит к необходимости включения специальной цепи ограничения напряжения на VT1, причем эта цепь должна стравливать только выброс от индуктивности рассеяния, но не трансформированное напряжение вторичной обмотки. Последнее, как правило, выбирается в районе 200В, так что на транзисторе при штатной работе напряжение 500-550В.

К плюсам флайбэка относятся:

  • Принципиально ограниченная передаваемая мощность — поэтому режим КЗ большинству флайбэков не вреден. Кроме того, из-за этого свойства несложный флайбэк может использоваться как источник тока для зарядки NiCd/NiMH аккумов или питания мощных СИДов даже без обратной связи из вторичной цепи.
  • Простота схемы — при малых мощностях (до 50-200 Вт) флайбэки оказываются самыми дешевыми схемами. Да и заставить их работать тоже несложно.
Есть и минусы:
  • Трансформатор работает в режиме дросселя — потому его габариты больше, чем в схемах с нормальным трансформатором. Кроме того, с повышением мощности режим ключевого транзистора становится все тяжелее. Поэтому на большие мощности флайбэки не делают — они становятся слишком большими и дорогими.
  • Трансформатор работает в режиме однополярных токов и потому требует введения зазора или сердечника из специального материала (микропорошковые и подобные, обычно кольца). Это не очень удобно для радиолюбителей, тем более что зазор нужно выдерживать достаточно точно, а его величина редко превышает доли миллиметра.

Описание микросхемы

В качестве основы блока выбрана микросхема TNY266PN. Она относится к серии TinySwitch II и выбрана по принципу «чтобы поддерживалась PI Expert 7, была в магазине и обеспечивала достаточную мощность». Первый пункт отметает все TinySwitch I (сцуко PI пиарит новые серии методом выпиливания поддержки старых из PI Expert, а найти старые версии оказалось не столь просто), второй отметает TNY265, которая вообще-то по третьему пункту проходила. Микросхемы в серии TinySwitch II отличаются только предельной мощностью нагрузки — она определяется токоограничителем внутри микросхемы.

Выпускается микросхема в нескольких корпусах, в том числе в SOP7 и DIP7 (это SOP8/DIP8 соответсвенно с выпиленной ножкой за номером 7). Выводов у микры всего 4, однако один из них — S — выведен на целых четыре ножки. Через них и осуществляется отвод тепла, так что запаивать их следует в полигон без термоперехода. D выведен на 8-ю ножку, так что отсутствующая 7-я увеличивает зазор между ним и S. EN/UV — ОС и управление функцией UVLO (UnderVoltage LockOut). Последний, BP — для кондера, фильтрующего питание микросхемы, кроме того, через него можно подавать внешнее питание на микросхему, это позволяет снизить потребляемую при отсутствии нагрузки мощность в пять раз, до 50 мВт.

Плюсы микросхемы:

  • Почти все необходимое — внутри, включая высоковольтный (700В) ключ.
  • Всевозможные встроенные защиты, заметно усложняющие сжигание микросхемы экспериментами.
  • Отсутствие необходимости в обмотке питания МС.

Работает микросхема довольно просто. ШИМ имеется только токовый — т.е. выходной транзистор открывается по тактовому импульсу, а закрывается либо по таймауту (ограничение максимального рабочего цикла Dmax), либо при достижении током стока максимального значения (оно определяет максимальную мощность источника, именно его значением и отличаются разные МС серии). Стабилизация выходного напряжения выполняется в ключевом режиме — как только вывод EN/UV придавливается к земле — преобразование прекращается, и возобновляется при отпускании. Порог переключения задан по току — отключается при вытекающем из пина EN/UV токе более 240 мкА. Этот же вывод отвечает за функцию UVLO — для ее включения его нужно подтянуть резистором к питанию микросхемы.

В принципе, можно покурить даташит и посчитать схему самому. Но проще воспользоваться PI Expert’ом, тем более мои познания на тот момент были недостаточны для ручного расчета.

Расчет схемы в PI Expert

Прежде всего определимся с трансформатором. Дело в том, что его обычно приходится откуда-то выдергивать, а не покупать тот, что программа посчитает нужным. Я выбрал сердечник EE19, на котором был намотан дроссель в ЭПРА от КЛЛ на ватт 20 чтоли.

Далее определимся с микросхемой. Можно покурить даташит и выбрать там подходящую по мощности МС, можно запустить встроенный в программу Product Selector Guide. Первый путь (в сочетании с прайсом Промэлектроники) определил выбор как TNY266PN. Так что тыкаем New и начинаем отвечать на вопросы визарда.

Прежде всего выберем семейство микросхем TinySwitch-II:

На второй страничке в общем-то ничего интересного — там предлагается выбрать параметры входного напряжения. К нашим реалиям больше всего подходит «AC Defaults -> Single 230V».

А вот на следущей страничке нужно указать параметры выходных напряжений и режим стабилизации — CV (стабилизация напряжения) или CV/CC (стабилизация напряжения с ограничением тока, для зарядников).

На следущей страничке — параметры проекта. Здесь надо поставить галочки SI-Units (чтобы оно выдавало результаты в системе СИ, а не всяких там дюймах) и Show Settings for New Design (здесь можно уточнить задание для программы). При желании можно отметить Use Shield Windings, это уменьшит помехи, но усложнит конструкцию трансформатора.

Появится окошко настроек оптимизации. Здесь можно настроить некоторые фильтры, ограничивающие выбор вариантов, которые проверит программа в поисках наиболее оптимального. Основное — лишить ее выбора в плане сердечника. Еще можно указать пределы по количеству витков в основной выходной обмотке.

После этого программа немного подумает и выдаст табличку наиболее удачных результатов. Выбираем какой понравится и жмем ОК.

Вот теперь мы возвращаемся в основное окно программы и видим нечто вроде этого.

Однако, микросхему программа выбрала не ту, да и некоторые другие детали тоже не устраивают. Так что прежде всего идем в PI Device -> PI Device Selection и меняем на TNY266. Теперь нужно повторить оптимизацию проекта. Для этого жмем Start Optimization на тулбаре или в меню Active Design. В результате транс поменялся на 83/17 витков. Это уже чуть проще намотать.

После этого можно последовательно пройтись по пунктам в дереве слева и поменять некоторые значения.

В разделе Specifications и Design врядли придется что-то менять, там данные, скормленные мастеру. Разве что Stacking — оно определяет, будут ли использоваться обмотки с отводами (Stacking) или независимые (Floating).

В Input Stage можно поменять детальки на те, что есть. Например, отказаться от двухступенчатого фильтра и поставить конденсатор на 10 мкФ, вместо предложенного на 6.8, потому как есть в загашнике.

Два раздела после PI Device позволяют поиграться с ручной оптимизацией трансформатора. Пока пропустим.

Output Stage чуть интересней. Тут выбран диод MUR115 — обычный кремниевый диод. А хотелось бы шоттки. Если потыкаться с выбором диода, то выяснится, что нужен он аж на 100В. Изначально там такого не было, но изучение прайса Промэлектроники выдало диод 11DQ10 (1.1A, 100V). Добавляем его в библиотеку (об этом чуть позже) и указываем программе. Теперь сообщает, что Design Passed (т.е. не содержит ошибок), но появилось замечание о малом запасе по напряжению диода.

Далее. Мне так и не удалось заставить PI Expert сгенерировать те же результаты, что и в прошлый раз, когда я собственно источник и расчитывал. Поэтому схема отличается от посчитанного. К тому же, там PI Expert не имеет претензий к выбранному диоду, а транс имеет 85/13 витков.

Теперь, имея результаты расчета, можно погулять по вкладкам, посмотреть расчитанные значения и нарисовать полную схему.

Окончательная схема

По сравнению с блоксхемой:

  • Появился предохранитель. Абсолютно необходимая вещь для всех сетевых источников.
  • Резистор UVLO разделен на 2. Это сделано из соображений снижения напряжения на нем.
  • Добавился конденсатор C3. Точно не знаю, зачем он нужен, но вроде уменьшает помехи и препятствует возникновению большого напряжения между обмотками, которое может пробить трансформатор. Должен быть класса Y1. Не знаю, правда, какие это параметры, поэтому заменил обычной высоковольтной керамикой на 3 кВ.

Трансформатор

Изготовление трансформатора — одна из самых важных частей работы. От этого зависит безопасность блока и будет ли он вообще работать.

Итак, прежде всего безопасность. Поскольку намотать с предлагаемыми PI Expert’ом отступами возможности нет — вторичку следует мотать если и не рекомендуемым TIW (Triple Insulated Wire — провод в тройной изоляции, двухслойная лаковая плюс ПВХ), то хотя бы просто изолированным проводом, между обмотками проложить изоляцию (2-3 слоя толстой ленты ФУМ), озаботиться изоляцией выводов первички от витков вторички. Нелишне пропитать обмотки лаком — это не только обеспечит дополнительную изоляцию, но и будет препятствовать писку трансформатора (частота включения/выключения генерации, за счет чего стабилизируется выходное напряжение, часто оказывается в слышимом диапазоне). Снаружи вторичную обмотку тоже следует обмотать ФУМ или изолентой.

Следущий вопрос — зазор. Его нужно выдерживать с достаточной точностью. Можно, конечно, взять микрометр и попытаться подобрать прокладку толщиной 0.127/2 мм (0.063 мм, ага), но это довольно сложно. Лучше подбирать зазор контролируя индуктивность первички L-метром. Можно подбирать прокладку, можно немного сточить центральный керн одной из половинок на мелкой наждачке. Я делал по второму варианту. Он, правда, необратим, так что если БП внезапно станет не нужен и отправится в разборку — убрать зазор из сердечника уже будет нельзя.

После подгона зазора сердечник склеивается (лучше суперклеем, он хорошо выгорает при температуре жала паяльника, что облегчает разборку трансформатора, если что), обматывается изолентой и заливается лаком, чтоб не болтался.

Настройка
Не требуется. Разве что подобрать стабилитрон для получения нужного напряжения на выходе.
Печатка

Не дам. Она сильно неоптимальная и вообще выполнена в ворде(!) и нарисована маркером. А вот вопросам трассировки в даташите уделен целый раздел.

  • Одноточечная земля (или как ее там). Дорожки от конденсатора ВВ выпрямителя (C2) и конденсатора на пине BP (C4) должны соединяться только в одной точке — на пине Source микросхемы.
  • Теплоотвод. Ножки Source выполняют роль теплоотвода, поэтому должны паяться к полигону максимально возможной площади. То же относится и к полигонам, к которым паяются выводы (оба) выходных диодов (VD4).
  • Петли импульсных токов. Для минимизации излучения помех следует минимизировать площадь, охватываемую петлями, образованными цепями C2-T1.W1-U1.D/S и W2-VD4-C5/6.
  • Ограничитель выбросов. Цепочку VD2-VD3 следует подключать к трансформатору и микросхеме максимально короткими дорожками.
  • Пин EN/UV. Следует располагать резистор R2 максимально близко к нему. Также, не следует забывать о напряжении на резисторах. Так, резисторы мощностью 0.25Вт расчитаны на напряжение до 200В. Именно поэтому их два, соединенных последовательно.
  • Y-конденсатор. Его (C3) следует подключать короткими дорожками прямо к соответсвующим выводам трансформатора.
  • Оптопара. Дорожку от оптопары до пина EN/UV следует делать предельно короткой (не более 12.7мм) и не ближе, чем 5.1мм к пину Drain (и соединенным с ним дорожкам).
  • Входной и выходной конденсаторы. Они должны быть разведены так, чтобы у тока не было обходных путей вокруг их пинов. То есть, линия должна проходить от выпрямителя через пин конденсатора (сужаясь при этом до ширины пятака) и затем идти на нагрузку. Пайка конденсаторов С2 и С5/6 к полигону нежелательна, а на аппендиксах — и подавно. Кроме того, минусовую ножку С5/6 следует подключать максимально короткой дорожкой прямо к ножке трансформатора, но не к линии Y-конденсатора.

Девайс в сборе

Россыпь деталюшек. Оптопара SMD. Это я зря. У нее пины расположены с точностью до наоборот по сравнению с тем, как надо. В результате — две перемычки. Расположена она как раз между ними.

Простой импульсный источник питания с TNY263

Простой импульсный источник питания с TNY263 - TNY268Это очень простой импульсный блок питания, построенный на микросхеме TNY263 в составе которой есть МОП-транзистор. Благодаря использованию этой микросхемы этому в трансформаторе не нужна вспомогательная обмотка.

Схема:

бп

Выходное напряжение регулируется стабилитроном ZD 18V, т.е. для получения другого выходного напряжения необходимо перемотать вторичную обмотку трансформатора и заменить стабилитрон ZD 18V, который должен быть на 1В меньше требуемого выходного напряжения.
Мощность этого бп в предлагаемом исполнении составляет 13 Вт.

Трансформатор:

Трансформатор намотан на Ш-образном ферритовом сердечнике центральная часть имеет поперечное сечение 4,5 х 4,5 мм, воздушный зазор 0,4 мм.
Первичная обмотка имеет 140 витков провода диаметром 0,15 мм. Вторичная (для выхода 19 В) 27 витков провода 0,4 мм.
Между первичной и вторичной обмотками используется экранирующая часть — медная лента и подключена она к холодному концу трансформатора.
Изоляция между слоями представляет из себя по 12 слоев скотча.

бп
БПБПБПбпбпбп

Для подавления помех можно использовать конденсатор на 1нФ включенный между первичкой и вторичкой.

Для повышения мощности можно использовать микросхемы серии TinySwitch-III: TNY274 — TNY280.

бп

В заключении скажу, что я уже встречал адаптеры (БП) промышленного производства и даже приходилось их ремонтировать, а потому этот материал можно использовать как информацию для ремонта.

Еще записи по теме

TNY266PN мікросхема (0266 DIP-08 (P08A) TNY266PN Power Int)

  1. Продукция
  2. Микросхемы
  3. TNY …

Производитель: Power Int

Код товара: Т0000013155

Маркировка: TNY266PN

Количество приборов:

Параметры
НаименованиеЗначениеЕдиница измеренияРежим изменения
Функциональное назначениеимпульсный стабилизатор напряжения
>из серии TinySwitch-II
>P out = 10W @Vinp=230V±15% закрытый корпус
>P out = 15W @Vinp=230V±15% открытый корпус
>P out = 6W @Vinp=85…265V закрытый корпус
>P out = 9.5W @Vinp=85…265V открытый корпус
>DRAIN Voltage = -0.3V…700V
>DRAIN Peak Current = 560 mA
>EN/UV Voltage = -0.3V…9V
>EN/UV Current = 100 mA
>BYPASS Voltage = -0.3V…9V
Частота преобразования132kHz(typ)
Ток ограничения по выходу375mAmax@di/dt=70mA/mks@25*C
Сопротивление исток-сток в открытом состоянии16Ohmmax@@Id=35mA@25*C
Температура рабочая-40…+85*C
Резервный источник питания 21W на микросхеме TNY280P (TinySwitch-III).

Резервный источник питания 21W на микросхеме TNY280P (TinySwitch-III).

 

Краткая спецификация:

Вход: 85-295 VAC (110-420 VDC)

Выходы: 5V/4A; 15V/67mA

Автор: Департамент по применению компании Power Integrations

Номер документа: DER-114

 

Преимущества данной схемы:

Высокая эффективность на холостом ходу: Pin<0.7W @ Pout = 0.5W при Vin=230 VAC.

Функция отключения при пониженном входном напряжении (UVLO): т.е. включение и выключение проходит без бросков напряжения.

Трансформатор на сердечнике EEL22 удовлетворяет всем требованиям по безопасности.

Введена защита от перегрузки, короткого замыкания на выходе и разрыва цепи обратной связи.

 

1. Введение.

Данный документ описывает дизайн резервного источника питания спроектированного на базе микросхемы TNY280PN компании Power Integrations. К примеру, этот источник питания может использоваться как вспомогательный в источнике питания для персонального компьютера.

Внешний вид источника питания.

2. Спецификация на источник питания:

Описание

Обозначение

Мин.

Норма

Макс

Ед.изм

Вход

Напряжение

Частота сети

Потребление на Х.Х.

Vin

fline

85

47

50/60

295

64

0.3

VAC

Hz

W

Выход

Вых. напряжение 1

Вых. пульсация 1

Вых. ток 1

Вых. напряжение 2

Вых. ток 2

Вых. мощность RMS

Vout1

Vripple1

Iout1

Vout2

Iout2

Pout

4.75

12

5

15

5.25

50

4

18

67

21

V

mV

A

V

mA

W

КПД n 76 %
Темп. окр. среды Tamb 0 50 C

 

3. Схема этого источника питания представлена на рисунке ниже (кликните на рисунок для увеличения).

 

4. Описание схемы:

Схема построена по обратноходовому принципу. Основной выход выдает 5V/4A в то время как вспомогательная обмотка трансформатора Т1 выдает 15V с током до 67 mA. Этот преобразователь может работать в диапазоне напряжений 85-295 VAC или 100-420 VDC. Опорой выхода 5V служит TL431 расположенная на вторичной части схемы, обратная связь заводится на первичную через оптопару.

Вышеописанная схема предназначена для работы в составе общего устройства, поэтому элементы F1, RT1, D1-D4 и C1 устанавливаются только для самостоятельного тестирования и работы схемы. Вставка плавкая F1 эффективно защищает источник питания в случае короткого замыкания. Термистор RT1 ограничивает пусковой ток при старте схемы. Диоды D1-D4 формируют диодный мост, который заряжает накопительный конденсатор С1.

Микросхема TNY280PN (U1) — включает в себя мощный MOSFET транзистор, генератор, управление а также функции старта и контроля работы.

Гасящая цепь (D5, VR1, C3, R1 и R3) ограничивает напряжение, которое появляется на коллекторе U1 при каждом запирании MOSET транзистора. Во время нормально работы VR1 не проводит и гашение осуществляется элементами D5, C3, R1 и R3. VR1 начинает проводить в критических ситуаций, например перегрузка. Это свойство дает возможность использование RCD цепи гашения расчитаной на нормальные условия работы, что увеличивает КПД при малых нагрузках.

Выходное напряжение с вспомогательной обмотки трансформатора Т1 выпрямляется диодом D6 и фильтруется конденсатором С4. Данное вспомогательное выходное напряжение может быть использовано для питания внешних цепей на первичной стороне. Кроме того, этот канал используется для питания вывода BP/M (BYPASS/MULTIFUNCTION) микросхемы TNY280PN. Конденсатор С2 подавляет высокочастотную составляющую внутренне сгенерированного напряжения в 5.85V. Могут быть выбраны 3 номинала конденсатора С2, которые определяют один из трех возможных уровней ограничения тока. Номинал С2 в 0.1uF устанавливает стандартный уровень ограничения.

Транзистор оптопары U2 определяет ток вывода EN/UV (ENABLE/UNDER-VOLTAGE) микросхемы U1. Микросхема продолжает работать в условиях когда ток, текущий из вывода EN/UV меньше 90 uA. Микросхема прекращает работу, если вытекающий ток выходит за границу диапазона 90uA — 150uA (типичное значение 115uA). Путем включения или не включения очередного переключения — микросхема регулирует уровень выходного напряжения.

Микросхема имеет 4 внутренних уровня ограничения тока на MOSFET транзисторе, которые устанавливаются в зависимости от уровня нагрузки. То есть даже при очень низкой нагрузке, гарантированно частота переключений не упадет до слышимого человеком диапазона, соответственно трансформаторы никогда не будут производить слышимого шума при работе.

Диод D7 выпрямляет основной выход. Конденсаторы С7, С8, С9 (Low ESR) давят выходные пульсации переключения. Далее, фильтр L1 и С10 сильно снижают пульсации и помехи на выходе.

Резисторы R6 и R7 формируют делитель напряжения. Часть выходного напряжения попадает на TL431 (U3). TL431 изменяет напряжение на своем катоде для поддержания входного напряжения постоянным (примерно 2.5V +/-2%). При изменении напряжения на катоде соответственно меняется ток через LED U2. Если уровень тока EN/UV превышает установленный порог — следующий цикл переключения микросхема пропускает. Если ток EN/UV не превышает порога, соответственно следующий цикл переключения осуществляется. При снятии нагрузки, соответственно уменьшается количество рабочих циклов переключения, что снижает эффективную рабочую частоту переключений и потери при переключении. Результатом является практически постоянный КПД не зависящий от уровня нагрузки (что требуется многими международными энергетическими требованиями). Конденсатор С11 предотвращает перенапряжение на выходе при старте схемы.

Опциональные резисторы R11 и R12 — соединенные между шиной высокого напряжения и выводом EN/UV микросхемы U1? включают функцию отключения при низком входном напряжении. При использовании этих резисторов старт микросхемы подавляется, пока ток вывода EN/UV не превысит 25 uA. Величина R11 и R12 — устанавливают порог стартового напряжения, который предотвратит броски при пониженном входном напряжении, например в ситуации, когда разряжается накопительный конденсатор при отключении питания. Кроме того, статус UVLO проверяется вне зависимости от аварийных ситуаций, например перегрузки по выходу или КЗ в нагрузке. Это эффективно отключает микросхему, пока входное напряжение не будет снято и подано вновь. С учетом номиналов резисторов на схеме, порог срабатывания защиты UVLO находиться на уровне 100 VDC (71 VAC).

Схема имеет 2 независимые цепи защиты от превышения напряжения на выходе (OVP). Первая OVP формируется элементом VR2 и встроенной функцией отключения U1. Если цепь обратной связи разрывается при выходе из строя U2 — растут и основное и вспомогательное выходные напряжения. Как только уровень вспомогательного напряжения превысит сумму напряжений на VR2 и выводе BP/M, ток потечет на вывод BP/M. Как только этот ток превысит уровень защиты OVP (5.5mA), срабатывает триггерная защита на микросхеме и MOSFET перестает переключаться. Переключения возобновляются только когда С2 разрядиться до уровня 4,8V.

Вторая OVP формируется элементами VR3, U4, R10 и включается перемычками JP1 и JP2 (формируют вторую петлю ОС). Если первая петля ОС окажется разомкнутой, напряжение на выходе будет расти. Уровень на выводе EN/UV понизится, как только выходное напряжение превысит напряжение на VR3 и LED микросхемы U4.

 

5. Рисунок печатного узла.

 

6. Перечень элементов.

N

Qty

Обозначение

Номинал

Описание

Part number

Производитель

1

1

C1 100 µF 100 µF, 450 V, Electrolytic, Low ESR,(18 x 30) EPAG451ELL101M M35S Nippon Chemi-Con

2

2

C2 C12 100 nF 100 nF, 50 V, Ceramic, X7R B37987F5104K000/ECU-S1h204KBB Epcos/Panasonic

3

1

C3 1 nF 1 nF, 1 kV, Disc Ceramic ECK-D3A102KBP Panasonic

4

1

C4 100 µF 100 µF, 35 V, Electrolytic, Gen.Purpose, (8 x 11.5) KME35VB101M6X11LL Nippon Chemi-Con

5

1

C5 1 nF 1 nF, Ceramic, Y1 440LD10 Vishay

6

1

C6 470 pF 470 pF, 100 V, Ceramic, X7R ECU-S2A471KBA Panasonic

7

3

C7 C8 C9 1500 µF 1500 µF, 10 V, Electrolytic, Very LowESR, 22 m., (10 x 25) EKZE100ELL152MJ25S Nippon Chemi-Con

8

1

C10 470 µF 470 µF, 10 V, Electrolytic, Low ESR, 120 m., (8 x 12) ELXZ100ELL471Mh22D Nippon Chemi-Con

9

1

C11 2.2 µF 2.2 µF, 50 V, Electrolytic, Gen. Purpose, (5 x 11) EKME500ELL2R2ME11D Nippon Chemi-Con

10

1

C13 22 nF 22 nF, 630 V, Film ECQ-E6223KF Panasonic

11

4

D1 D2 D3 D4 1N4007 1000 V, 1 A, Rectifier, DO-41 1N4007 Vishay

12

2

D5 D6 1N4937 600 V, 1 A, Fast Recovery Diode, 200 ns, DO-41 1N4937 Vishay

13

1

D7 15TQ060 60 V, 15 A, Schottky, TO-220AC 15TQ060 International Rectifier

14

1

F1 3.15 A 3.15 A, 250 V, Fast, TR5 370 1315 041 Wickmann

15

1

HS1 6032B-TT HEATSINK, Straight Fin, 8.3 °C/W, TO-220 6032B-TT AAVID/Thermalloy

16

2

J1 J4 CON1 Test Point, BLK,THRU-HOLE MOUNT 5011 Keystone

17

3

J2 J5 J6 CON1 Test Point, WHT,THRU-HOLE MOUNT 5012 Keystone

18

1

J3 CON1 Test Point, RED,THRU-HOLE MOUNT 5010 Keystone

19

2

JP1 JP2 J Wire Jumper, Non insulated, 22 AWG, 0.2 in 298 Alpha

20

1

L1 3.3 µH 3.3 µH, 5.5 A, 8.5 x 11 mm R622LY-3R3M Toko

21

1

R1 200 k. 200 k., 5%, 1/2 W, Carbon Film CFR-50JB-200K Yageo

22

1

R2 3 k. 3 k., 5%, 1/2 W, Carbon Film CFR-50JB-3K0 Yageo

23

1

R3 30 . 30 ., 5%, 1/2 W, Carbon Film CFR-50JB-30R Yageo

24

1

R4 16 k. 16 k., 5%, 1/4 W, Carbon Film CFR-25JB-16K Yageo

25

1

R5 33 . 33 ., 5%, 1/4 W, Carbon Film CFR-25JB-33R Yageo

26

2

R6 R7 10 k. 10 k., 1%, 1/4 W, Metal Film MFR-25FBF-10K0 Yageo

27

1

R8 47 . 47 ., 5%, 1/4 W, Carbon Film CFR-25JB-47R Yageo

28

1

R9 1 k. 1 k., 5%, 1/4 W, Carbon Film CFR-25JB-1K0 Yageo

29

1

R10 100 . 100 ., 5%, 1/4 W, Carbon Film CFR-25JB-100R Yageo

30

2

R11 R12 2.0 M. 2.0 M., 5%, 1/4 W, Carbon Film CFR-25JB-2M0 Yageo

31

1

R13 4.7 . 4.7 ., 5%, 1/4 W, Carbon Film CFR-25JB-4R7 Yageo

32

1

RT1 16 . NTC Thermistor, 16 ., 2.7 A CL170 Thermometrics

33

1

T1 EEL22 Bobbin, EEL22, Vertical, 10 pins YC-2207 Ying Chin

34

1

U1 TNY280P TinySwitch-III, TNY280P, DIP-8C TNY280P Power Integrations

35

2

U2 U4 PC817A Opto coupler, 35 V, CTR 80-160%, 4-DIP PC817X1 Sharp

36

1

U3 TL431 2.495 V Shunt Regulator IC, 2%, 0 to70C, TO-92 TL431CLP Texas Instruments

37

1

VR1 P6KE150A 150 V, 5 W, 5%, TVS, DO204AC (DO-15) P6KE150A Vishay

38

1

VR2 1N5247B 17 V, 5%, 500 mW, DO-35 1N5247B Microsemi

39

1

VR3 1N5231C 5.1 V, 2%, 500 mW, DO-35 1N5231C Microsemi

 

7. Параметры трансформатора

Схема электрическая принципиальная

 

Электрическая спецификация:

Электрическая прочность 1 s., 60Hz, с выв. 1-5 на выв. 7-10 3000 VAC
Инд. первичной обмотки выв. 1-3, остальные обмотки разомкнуты, 100kHz, 0.4Vrms 1084uH, +/-10%
Резонансная частота выв. 1-3, остальные обмотки разомкнуты. 1200 kHz (мин.)
Индукция рассеяния перв. обм. выв. 1-3, выв. 7-10 разомкнуты, 100kHz, 0.4Vrms 28 uH (макс.)


Схема построения трансформатора:

 

 

8. Характеристики источника питания.

Все характеристики замерялись при комнатной температуре при частоте питающей сети 60 Hz.

 

1) Зависимость КПД источника питания от входного питающего напряжения.

 

2) Зависимость потребления на холостом ходу от входного напряжения (с и без дополнительной обмотки (R4 — снят)).

 

3) Зависимость потребления источника питания при нагрузке 0.5W (5V / 0.1A) от входного напряжения (с и без дополнительной обмотки (R4 — снят)).

 

4) Допустимые выходные мощности при входном потреблении 1,2,3W соответственно в зависимости от входного напряжения.

 

5) Нестабильность выходного напряжения в зависимости от нагрузки.

 

6) Зависимость выходного напряжения от входного.

7) Рабочие температуры.

Температура основных элементов осуществлялась термопарами Т-типа. Термопары были присоединены прямо на вывод SOURCE микросхемы TNY280PN и на корпус выходного выпрямителя. Кроме этого термопары были соединены клеем на поверхности выходного конденсатора, сердечник и поверхность обмоток трансформатора.

Охлаждение микросхемы TNY280PN достигается путем разведения полигонов на печатной плате и соединения их с выводами SOURCE (выводы 5,6,7,8) корпуса DIP-8 микросхемы.

Снятые с микросхемы данные сведены в таблицу:

предмет измерения

температура (С)

85 VAC

115 VAC

230 VAC

Окружающая среда

25

25

25

Сердечник трансформатора (Т1)

49,9

45

44

Обмотки трансформатора (Т1)

52,4

50,6

49,6

Tiny-Switch (U1)

62,3

56,3

49

Корпус выпрямителя (D7)

75

75

74

 

Купить микросхемы Power Integrations, заказать бесплатную литературу и программное обеспечение, а также получить квалифицированную техническую поддержку вы сможете у эксклюзивного дистрибьютора Power Integrations — компании Макро Групп.

www.powerint.ru

Автор документа — Департамент по применению компании Power Integrations

Документ перевел:

Геннадий Бандура
Бренд-менеджер Power Integrations
МАКРО ГРУПП
Тел. : +7 (812) 370 60 70
Факс: +7 (812) 370 50 30
Bandura (at) macrogroup.ru
www.macrogroup.ru I www.powerint.ru

% PDF-1.4 % 461 0 объектов > endobj Xref 461 95 0000000016 00000 n 0000002251 00000 n 0000005153 00000 n 0000005694 00000 n 0000005717 00000 n 0000006146 00000 n 0000006743 00000 n 0000006901 00000 n 0000007067 00000 n 0000007669 00000 n 0000007700 00000 n 0000007856 00000 n 0000007887 00000 n 0000008564 00000 n 0000008595 00000 n 0000008750 00000 n 0000008781 00000 n 0000011832 00000 n 0000011855 00000 n 0000012008 00000 n 0000012039 00000 n 0000012681 00000 n 0000015396 00000 n 0000015419 00000 n 0000015982 00000 n 0000016013 00000 n 0000016166 00000 n 0000017931 00000 n 0000017954 00000 n 0000018527 00000 n 0000018685 00000 n 0000018716 00000 n 0000020769 00000 n 0000020792 00000 n 0000021150 00000 n 0000021731 00000 n 0000021885 00000 n 0000021916 00000 n 0000021947 00000 n 0000022113 00000 n 0000024008 00000 n 0000024031 00000 n 0000024181 00000 n 0000024212 00000 n 0000024550 00000 n 0000026461 00000 n 0000026484 00000 n 0000028413 00000 n 0000028436 00000 n 0000055790 00000 n 0000056017 00000 n 0000056096 00000 n 0000056768 00000 n 0000056847 00000 n 0000057350 00000 n 0000057429 00000 n 0000057663 00000 n 0000057742 00000 n 0000075851 00000 n 0000081430 00000 n 0000106361 00000 n 0000106593 00000 n 0000107108 00000 n 0000107350 00000 n 0000107750 00000 n 0000111879 00000 n 0000112410 00000 n 0000112489 00000 n 0000112718 00000 n 0000113061 00000 n 0000113140 00000 n 0000135585 00000 n 0000140770 00000 n 0000140853 00000 n 0000140935 00000 n 0000141016 00000 n 0000141242 00000 n 0000141464 00000 n 0000141547 00000 n 0000141792 00000 n 0000141871 00000 n 0000142097 00000 n 0000142176 00000 n 0000161932 00000 n 0000162159 00000 n 0000162756 00000 n 0000163256 00000 n 0000163335 00000 n 0000164371 00000 n 0000164853 00000 n 0000164932 00000 n 0000169040 00000 n 0000169272 00000 n 0000002388 00000 n 0000005130 00000 n прицеп ] >> startxref 0 %% EOF 462 0 объектов > / Метаданные 460 0 R >> endobj 554 0 объектов > поток HViPSY {LB, D; ŀmBAd В; = Jd -Z «» М!.=% VQlu |

.
tny266pn (2/24 страницы) POWERINT | Усовершенствованный энергоэффективный автономный коммутатор малой мощности

2 G4 / 05

TNY263-268

Рисунок 2. Функциональная блок-схема.

Рисунок 3. Конфигурация контактов.

Контакт Функциональное описание

DRAIN (D) Контакт:

Питание МОП-транзистора. Обеспечивает внутренний рабочий ток

как для запуска, так и для стационарного режима.

BYPASS (BP) Контакт:

Точка подключения для 0.Внешний байпасный конденсатор 1 мкФ для

внутреннего генерируемого напряжения 5,8 В.

ENABLE / UNDER-VOLTAGE (EN / UV) Контакт:

Этот контакт имеет две функции: активировать вход и пониженное напряжение линии

. Во время нормальной работы переключение питания

MOSFET контролируется этим контактом. Переключение MOSFET

прекращается, когда ток больше 240 мкА поступает от

этого вывода. Этот вывод также определяет состояние пониженного напряжения линии

через внешний резистор, подключенный к линии постоянного тока

напряжения.Если к этому выводу не подключен внешний резистор,

TinySwitch-II

обнаруживает его отсутствие и отключает функцию напряжения ниже

.

ИСТОЧНИК (S) Контакт:

Общая цепь управления, внутренне подключенная к выходу

Источник MOSFET.

SOURCE (HV RTN) Контакт:

Выходное соединение источника MOSFET для возврата высокого напряжения.

PI-2643-030701

ЧАСЫ

ОСЦИЛЛЯТОР

5,8 В

4.8 В

ИСТОЧНИК

(S)

S

R

Q

DCMAX

BYPASS

(ВР)

+

ФАМИЛИЯ

ПРЕДПРИЯТИЕ

ФАЙЛ

RENT2000000000000

КОМПАРАТОР

ENABLE

LEADING

EDGE

BLANKING

THERMAL

SHUTDOWN

+

DRAIN

8 В

BYPASS PIN

ПОД НАПРЯЖЕНИЕ

1,0 В + VT

ENABLE /

ПОД —

НАПРЯЖЕНИЕ

(EN / UV)

Q

ЛИНИЯ ПОД НАПРЯЖЕНИЕ

СБРОС

AUTO- ПЕРЕЗАПУСТИТЬ

СЧЕТЧИК джиттера

1,0 В 6,3 В

ТОК ПРЕДЕЛ СОСТОЯНИЕ

МАШИНА ПИ-2685-101600

Е.Н. / UV

D

S

S

S (HV RTN)

S (HV RTN)

BP

P Упаковка (DIP-8B)

G Упаковка (SMD-8B)

80003

5

7

1

4

2

3

,Спецификация
tny266pn (3/24 страницы) POWERINT | Улучшенный энергосберегающий автономный коммутатор малой мощности

3

TNY263-268

G

4/05

Рис. 4. Частотный джиттер.

TinySwitch-II

Функциональное описание

TinySwitch-II

сочетает в себе MOSFET-переключатель высокого напряжения

с автономным питанием. Одноконтурное устройство управления

PWM (простой импульсный модулятор II000),

-управляющее устройство с 2-мя импульсными модуляторами ONS, регуляторы ширины импульса II000,

используют 2-й импульсный контроллер ONS, регуляторы широтно-импульсной модуляции

, 2 000-импульсный контроллер ONS, регуляторы ширины импульса II000S,

PWM (простой импульсный модулятор) регулировать выходное напряжение.

Контроллер TinySwitch-II состоит из генератора, схемы

(логический и логический), конечного автомата ограничения тока, регулятора

5,8 В, цепи пониженного напряжения на выводе BYPASS, защиты от превышения температуры

, цепи ограничения тока , глушитель

и полевой МОП-транзистор мощностью 700 В. TinySwitch-II

включает в себя дополнительную схему для определения пониженного напряжения линии,

, автоматический перезапуск

и джиттер частоты. На рисунке 2 показана функциональная блок-схема

с наиболее важными функциями.

Oscillator

Типичная частота генератора внутренне установлена ​​на среднее значение

, равное 132 кГц. Из генератора генерируются два сигнала: сигнал максимального рабочего цикла

(DC

MAX) и тактовый сигнал, который

указывает на начало каждого цикла.

Генератор TinySwitch-II включает в себя схему, в которой

вводит небольшое количество частотного джиттера, обычно 8 кГц,

от пика до пика, чтобы минимизировать излучение электромагнитных помех.Частота модуляции

джиттера частоты установлена ​​на 1 кГц для оптимизации подавления электромагнитных помех

как для среднего, так и для квазипикового излучения. Джиттер частоты

должен быть измерен с помощью кососкопа, который пересекает границу

фронта волны ДРЕНА. Форма сигнала на рисунке 4

иллюстрирует дрожание частоты TinySwitch-II.

Разрешающий вход и конечный автомат ограничения тока

Входная цепь разрешения на выводе EN / UV состоит из выходного повторителя с низким сопротивлением

, установленного на 1.0 В. Ток

через повторитель источника ограничен 240 мкА. Когда выходной ток

на этом выводе превышает 240 мкА, на выходе схемы включения генерируется низкий логический уровень

(отключен). Этот выход схемы включения

дискретизируется в начале каждого цикла

по переднему фронту тактового сигнала. Если он высокий, питание

MOSFET включено для этого цикла (включено). Если низкий, питание

MOSFET остается выключенным (отключено).Поскольку выборка выполняется

только в начале каждого цикла, последующие изменения напряжения или тока

EN / UV-пин в течение оставшейся части цикла

игнорируются.

Конечный автомат ограничения тока уменьшает предельное значение тока на

дискретных величин при малых нагрузках, когда TinySwitch-II может

переключаться в диапазоне слышимых частот. Нижний предел тока

повышает эффективную частоту переключения выше звукового диапазона

и уменьшает плотность преобразования трансформатора, включая связанный

слышимый шум.Конечный автомат контролирует последовательность

EN / UV уровней напряжения на выводе, чтобы определить состояние нагрузки, а

соответственно регулирует уровень ограничения тока в дискретных величинах.

Условия недостаточного управления (кроме случаев, когда нагрузка закрыта),

низкий импеданс повторителя источника удерживает напряжение на

на выводе EN / UV на уровне намного ниже 1,0 В в отключенном состоянии

. Это улучшает время отклика оптопары, которую

обычно подключает к этому выводу.

Регулятор 5,8 В и шунтирующее напряжение 6,3 В

Регулятор 5,8 В заряжает обводной конденсатор, подключенный к

, к выводу BYPASS до 5,8 В путем подачи тока от напряжения

на вывод DRAIN при каждом отключении МОП-транзистора. Вывод BYPASS

является внутренним узлом напряжения питания для TinySwitch-II.

Когда MOSFET включен, TinySwitch-II работает от энергии

, накопленной в байпасном конденсаторе. Чрезвычайно низкое энергопотребление

от внутренней схемы позволяет TinySwitch-II до

работать непрерывно от тока, который требуется от вывода DRAIN

.Значение байпасного конденсатора 0,1 мкФ достаточно как для высокочастотной развязки

, так и для хранения энергии

.

Кроме того, имеется шунтирующий регулятор 6,3 В, который зажимает контакт

BYPASS на 6,3 В при подаче тока на контакт BYPASS

через внешний резистор. Это облегчает внешнее питание

TinySwitch-II

через обмотку смещения, чтобы снизить потребление

без нагрузки примерно до 50 мВт.

BYPASS, пониженное напряжение на выводе

Схема пониженного напряжения на выводе BYPASS отключает питание

MOSFET, когда напряжение на выводе BYPASS падает ниже 4.8 В.

Как только напряжение на выводе BYPASS упадет ниже 4,8 В, оно должно снова подняться на

до 5,8 В, чтобы включить (включить) силовой МОП-транзистор.

Защита от перегрева

Термическое отключение цепи влияет на температуру. Порог

обычно устанавливается на 135 ° C с гистерезисом 70 ° C. Когда

температура выше указанного порогового значения, МОП-транзистор

отключается и остается отключенным до тех пор, пока температура матрицы не упадет

на 70 ° C, после чего она будет снова включена.Большой гистерезис, равный

600

0

5

10

136 кГц

128 кГц

VDRAIN

Time (

мкс)

10000000

0

.
tny266pn (1/24 страницы) POWERINT | Улучшенный энергоэффективный автономный коммутатор малой мощности

TNY263-268

TinySwitch-II

Семейство

Улучшенный энергоэффективный

автономный коммутатор

с низкой мощностью

Рис. 1. Типичное резервное приложение.

Особенности продукта

TinySwitch-II

Особенности Снижение стоимости системы

• Полностью интегрированный автоматический перезапуск для короткого замыкания и разомкнутой защиты от сбоев

— экономит затраты на внешние компоненты

• Встроенная схема практически устраняет слышимый шум благодаря

обычный трансформатор с защитой от падения напряжения

• Программируемая функция обнаружения пониженного напряжения в линии предотвращает сбои при включении / выключении питания

— сохраняет внешние компоненты

• Частое дрожание резко снижает EMI (~ 10 дБ)

— минимизирует затраты на компоненты фильтра EMI

• Работа на 132 кГц уменьшает размер трансформатора — позволяет использовать

EF12.Ядра 6 или EE13 для низкой стоимости и небольшого размера

• Очень жесткие допуски и незначительное изменение температуры

по основным параметрам облегчают проектирование и снижают стоимость

• Решение с переключателем с наименьшим количеством компонентов

• Расширенное семейство масштабируемых устройств для низкой стоимости системы

Лучшая цена / производительность по сравнению с RCC и линейными линиями

• Более низкая стоимость системы, чем у RCC, дискретных ШИМ и других интегрированных / гибридных решений

• Экономичная замена для громоздких регулируемых линейных линий

• Простое управление ВКЛ / ВЫКЛ — без компенсации контура необходимо

• Отсутствует обмотка смещения — более простой и недорогой трансформатор

• Простая конструкция практически исключает необходимость переделки в

производства

EcoSmart®

— Высочайшая энергоэффективность

• Потребление без нагрузки <50 мВт с обмоткой смещения и

<250 мВт без обмотки смещения на входе 265 В переменного тока

• Соответствует Калифорнийской энергетической комиссии (CEC), E NERGY

Star, и требования ЕС

• Идеально подходит для зарядного устройства сотового телефона и резервных приложений ПК

Высокая производительность при низкой стоимости

• Высокое напряжение питания — идеально подходит для зарядных устройств

• Высокая пропускная способность обеспечивает быстрое включение без превышение

• Операция ограничения тока отклоняет пульсацию частоты сети

• Встроенный предел тока и тепловая защита улучшают

Безопасность

Описание

TinySwitch-II

включает в себя МОП-транзистор с напряжением 700 В, генератор,

с высоким напряжением и коммутируемым напряжением источник тока, ограничение тока и схема

теплового отключения на монолитное устройство.Пусковая и рабочая мощность

получаются непосредственно из

напряжения на выводе DRAIN, что устраняет необходимость в обмотке смещения

и связанных схемах. Кроме того,

PI-2684-101700

широкополосный

В пост. Выход

TinySwitch-II

Опционально

УФ-резистор

®

Апрель 2005

Таблица 1.

Примечания: 1. Минимальная длительная мощность в обычном невентилируемом закрытом адаптере

, измеренная при температуре окружающей среды 50 ° C.

2. Минимальная практическая длительная мощность в открытой раме. Конструкция

с достаточным теплоотводом, измеренная при 50 ° C.

окружающая среда (см. Ключевые аспекты применения). 3. Пакеты:

P: DIP-8B, G: SMD-8B. Варианты комплектации без содержания свинца см. В части

«Информация для заказа

».

TinySwitch-II Устройства

имеют автоматический перезапуск, обнаружение напряжения линии ниже

и дрожание частоты.Инновационная конструкция

сводит к минимуму компоненты звуковой частоты в простой схеме управления ON / OFF

, чтобы практически исключить слышимый шум с помощью стандартной трансформаторной ленты

с трансформатором с лентой / лаком. Полностью интегрированная схема

с автоматическим перезапуском безопасно ограничивает выходную мощность при таких условиях отказа

, как короткое замыкание на выходе или разомкнутый контур, уменьшение количества компонентов

и стоимость схемы вторичной обратной связи

. Дополнительный линейный чувствительный резистор внешне программирует линию

, пороговое значение пониженного напряжения, что ограничивает сбои при отключении питания

, вызванные медленным разрядом входов для питания конденсаторов, в настоящее время

используются в приложениях и поддерживают поставки.Рабочая частота

из 132 кГц имеет прямое отклонение от значительного уменьшения квазипикового значения

и среднего уровня электромагнитных помех, что сводит к минимуму стоимость фильтрации.

ТАБЛИЦА ВЫХОДНОЙ МОЩНОСТИ

PRODUCT3

230 В ~ ± 15%

85-265 В переменного тока

Адаптер

1 разомкнут

Frame2 Адаптер

1

разомкнут

50002000000

50002000000

50002000000

50002000000

G 7,5 Вт

3,7 Вт

4,7 Вт

TNY264 P или G 5,5 Вт

9 Вт

4 Вт

6 Вт

TNY265 P или G 8.5 Вт

11 Вт

5,5 Вт

7,5 Вт

TNY266 P или G 10 Вт

15 Вт

6 Вт

9,5 Вт

TNY267 P или G 13 Вт

19 Вт

8 W

12 Вт

TNY268 P или G 16 Вт

23 Вт

10 Вт

15 Вт

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *