高效稳定的12V 1.67A（20W）开关电源示例

由TOP224P构成12V、1.67A（20W）开关电源的电路如图2-10所示。交流电源经过BR和C₁整流滤波后产生直流高压U_I，给高频变压器的一次绕组供电。VD_Z1和VD₁能将漏感产生的尖峰电压钳位到安全值，并能衰减振铃电压。VD_Z1采用反向击穿电压为200V的瞬态电压抑制器P6KE200，VD₁选用1A/600V的超快恢复二极管UF4005。二次绕组电压通过VD₂、C₂、L1和C₃整流滤波，获得12V输出电压U_O。U_O值是由VD_Z2稳定电压U_Z2、光耦中LED的正向压降U_F、R₁上的压降这三者之和来设定的。改变高频变压器的匝数比和VD_Z2的稳压值，还可获得其他输出电压值。R₂和VD_Z2还为12V输出提供一个假负载，用以提高轻载时的负载调整率。偏置绕组电压经VD₃和C₄整流滤波后，供给TOP224P所需偏压。由R₂和VD_Z2来调节控制端电流，通过改变输出占空比达到稳压目的。共模扼流圈L₂能减小由一次绕组接D端的高压开关波形所产生的共模泄漏电流。C₇为保护电容，用于滤掉由一次、二次绕组耦合电容引起的干扰。C₆可减小由一次绕组电流的基波与谐波所产生的差模泄漏电流。C₅不仅能滤除加在控制端上的尖峰电流，而且决定了自启动频率，它还与R₁、R₃一起对控制回路进行补偿。

图2-10 由TOP224P构成12V、1.67A（20W）开关电源的电路(www.xing528.com)

在上电过程中，直流高压U_I建立之后需经过160ms（典型值）的延迟时间，输出电压U_O才达到12V的稳定值。若需增加软启动功能以限制开启电源时的占空比，使U_O平滑地升高，应在VD_Z2的两端并联一只软启动电容C₈（如图2-10中虚线所示）。C₈的容量范围是4.7～47μF。当C₈=4.7μF、10μF、22μF、47μF时，软启动时间依次为2.5ms、2.5ms、4ms、8ms。在软启动过程中U_O是按照一定的斜率升高的，能对TOP224P起到保护作用。断电后C₈可通过R₂进行放电。

设计印制板时需专门留出一块敷铜区，作为TOP224P的散热板。当P_O=20W时，敷铜面积S=8cm²，P_O=15W，S=3.6cm²。