新颖小功率集成的AC-DC转换器方案介绍

新颖小功率集成的AC-DC转换器方案介绍

。它与电源的可靠性，稳定性，效率都密切相关。功率MOS 管的功耗通

常由三部分组成： 1. MOS 管截止时的功耗，即VDS 为高电平的功耗：这个功耗主要由漏极D 和源极S 之间的漏电流来决定，与芯片制造工艺有关，IDS(off)通常在微安量级，因此这部分功耗极低，一般可以忽略。 2. MOS 管导通时的功耗，即VDS 为低电平时的功耗，这个功耗主要决定于漏极和源

极之间的导通电阻RDS(on)。这与芯片设计的几何参数有关。 3. MOS 管动态功耗，即MOS 管由截止向导通转换，或由导通向截止转换时的功耗。这

个功耗可用下式计算：

飞利浦的电路设计师，分析了上述公式，认识到要降低开关电源的动态功耗，只能由降低转换时的VDS 和负载下降时的f 入手。通常VDS 为380V

左右，如果利用电路谐振将VDS 于谷底(接近于0V)时，使MOS 管由截止进入导通，则MOS 管的动态功耗将下降几个数量级。为此，在电路设计上，加上

了谷值检测电路，一旦电路谐振，能正确地测出谷底，并在VDS 进入谷底之时，在栅极G 和源极S 之间输入经PWM 后的脉冲上升沿。上个世纪90 年代的PWM 芯片，工作频率f 大多为固定频率。为了降低功耗，特别是降低

待机功率，STARplug 采取了可调变频率的灵活电路设计。用户设定的频率为

满载时的工作频率。当负载下降时，工作频率也相应下降。从而保证了待机功耗低于100mW。此外，STARplug 系列芯片用高压电流源来启动，一旦IC 进入正常工作状态，则高压电流源将自动切断，从而减少了电路的功耗。由此可知，电路的整个设计过程。都贯彻了一条减少功耗的思想，正是因为功率MOS 管和控制部份都有效地大幅度地减少了功耗，因此就能够将功率器件和控