高功率多路输出家用空调控制电源

由TinySwitch-PK系列产品TNY380P构成17.7W（峰值功率29.7W）多路输出式家用空调器控制电源的电路如图6-13所示。交流输入电压范围是85～265V。4路输出分别为主输出：U_O1（+5V，0.5A）；辅助输出：U_O2（+12V，1A），U_O3（+16V，0.1A），U_O4（+16V，0.1A）。电源效率可达80%，空载功耗小于160mW。其中，+5V输出给微处理器供电，+12V输出用于驱动压缩机风扇，两路+16V输出专用于驱动绝缘栅-双极型功率器件（IGBT）中的两个半桥。需要注意，+5V、+12V均为非隔离式输出，两路+16V则属于隔离式输出。

图6-13 17.7W（峰值功率29.7W）多路输出式家用空调器控制电源的电路

85～265V交流电经过2A熔丝管（FU）、整流桥（VD₁～VD₄）、滤波电容（C₂、C₃）和共模扼流圈L₁，获得直流高压。EMI滤波器由C₂、L₁、C₃构成。漏极钳位电路由R₁、R₂、瞬态电压抑制器VD_Z（P6KE200）和快恢复二极管VD₅组成。

该电源以+5V为主输出。输出整流管为VD₁₀，由C₁₄、R₈构成RC吸收电路。输出滤波器由C₁₅、L₅及C₁₆组成。R₁₂、R₁₃为取样电阻。取样电压与TL431中的2.5V带隙基准电压进行比较后，使TL431的阴极电位改变，再通过晶体管VT₁和VT₂接TNY380P的EN/UV端，使能或禁止内部MOSFET的开关周期，进而使输出电压达到稳定。TNY380P在连续功率输出时的工作频率为132kHz，在峰值功率输出时条件下工作频率提高到264kHz，同时将极限电流增加30%，并允许在85℃的高温环境下工作。(www.xing528.com)

设计要点：

（1）高频变压器采用EF25型铁氧体磁心，磁心留间隙后的等效电感A_LG=155nH/T²。一次绕组用ϕ0.50mm漆包线绕54匝。+5V绕组用ϕ0.60mm三层绝缘线双股并绕3匝，+12V绕组用ϕ0.50mm三层绝缘线双股并绕4匝。两个+16V绕组分别用ϕ0.32mm三层绝缘线绕9匝。偏置绕组用ϕ0.34mm漆包线4股并绕8匝。一次、二次绕组之间的屏蔽层用ϕ0.32mm漆包线双股并绕21匝。一次侧电感量L_P=453μH（允许有±10%的偏差），最大漏感量L_P0=20μH，谐振频率不低于1MHz。

（2）欲将+5V、+12V改成隔离式输出，可用光耦合器代替晶体管VT₁和VT₂。