南京观海微电子----AC-DC 非隔离电源方案在硬件设计开发

1 适用范围

AC-DC 非隔离电源方案是以高集成度的恒压控制芯片为核心，再由少量的外围电路组成的一种精简的小功率非隔离开关电源方案。该方案一般支持 Buck，Boost 和 Buck-Boost 等拓扑结构中的一种或多种，其中的恒压控制芯片一般都内嵌高压 MOS，支持过流保护、欠压保护和短路保护等功能。

2 常见的拓扑结构

2.1 BUCK 拓扑结构特点非隔离电路、直接反馈、低功耗、输出正电压。

2.2 BUCK-BOOST 拓扑结构

特点非隔离电路、直接反馈、低功耗、输出负电压。

2.3 BOOST 拓扑结构

特点非隔离电路、直接反馈、低功耗、输出正电压。

3.3 功率电感

示例如上文图中所示的 L2。可根据电源芯片的规格书合理选择参数。若使用工字电感做功率电感时，电感的位置尽量远离输入端，以免开关频率以辐射的方式耦合到输入端，造成产品的EMC 超标。

3.4 续流二极管

示例如上文图中所示的 D1。目前一些芯片采用同步整流架构，方案里就省去了续流二极管，外围电路更为简洁。

| 参数 | 说明 | |:—-|:—-| | 反向耐压值 | 需要大于最高的直流母线电压值（BUCK 电路和 BUCK-BOOST 电路适用）。

| | 通流能力 | 通流能力需要满足负载的最大输出电流值的 2 倍及以上。| | 反向耐压值 | 反向恢复时间直接影响电源的转换效率，所以需要选择快恢复二极管，且反向恢复时间推荐选择 35ns。|

3.5 反馈二极管

示例如上文图中所示的 D2。与续流二极管需要选择快恢复二极管不同，反馈二极管需要选择慢管，如 1N400x 系列的二极管，但需要保证续流二极管和反馈二极管的正向压降值保持一个水平。

3.6 输出电容

示例如上文图中所示的 C5。用于平滑输出电压值，推荐选用陶瓷电容或低 ESR 的电解电容，可以降低输出电压的纹波。

3.7 反馈电阻

示例如上文图中所示的 R1,R2。可根据修改阻值比调节输出的电压值。一般规格书里都有推荐的阻值或阻值范围，建议在推荐的阻值范围内调整阻值。