COOLMOSICE2A系列电解电容的应用研究

摘要：由InfineonTechnologies（IT）公司推出的COOLMOSICE2A165/265/365系列芯片是PWM＋MOSFET二合一芯片，其利益是：用它做开关电源，无需加散热器，在通用电网即可输出20～50W的功率；掩护成果齐全；电路布局简朴；能自动低落空载时的事情频率，从而低落待机状态的损耗，故在中小功率开关电源中有着遍及的应用前景。要害词： COOLMOS；特性；应用ApplicationResearchofCOOLMOSICE2AFamilyIC

ZHOUXin?ying,ZHAOKeAbstract:TheCOOLMOSICE2AfamilyICproducedbyIT consistsofPWMandMOSFETtwoinone,andhasmanya

advantagesuchasoutputpower20～50Winnormallineandnoheatsinkrequired, multi?protectionfunction,onlyafewexternalcomponentsrequiredinSMPS,automatical reducingfrequencyinnoloadtoavoidnoiseandstandbypowerconsumption andhenceitcanbebroadlyappliedinmiddleandsmallpowerSMPS.Keywords:COOLMOS; Performance;Application中图分类号：TN492文献标识码：B文章编号：0219－2713(2002)10－ 0550－02

1引言

由IT公司推出的COOLMOSIC是PWM＋MOSFET的二合一芯片，其主要特点是

1）FET的耐压为650V，ICE2A365的导通电阻低，为0.5Ω;

2）无需加散热器即可输出较大的功率，详细输出功率见表1；

3）具有过、欠压掩护、过热掩护及过流掩护，并具有自规复成果；

4）待机状态及空载时能自动低落事情频率，从而

低落损耗，最低事情频率为21.5kHz，以制止可闻噪声；

5）电路布局简朴，所需外部元器件少，从而大大淘汰开关电源的体积和重量。

可见，用COOLMOS系列芯片做开关电源时，其机能价值比具有明明的优势。

2管脚成果先容

ICE2A165/265/365为双列直插8脚布局，其外型如图1所示。

脚1软启动配置，利用者可自行配置所需软启动时间，并具有自动重启动成果。

脚2用于反馈信号输入，以节制PWM，调解占空比，最大占空比为0.72。

脚3MOSFET事情电流检测脚，以到达过流掩护的目标。

脚4、5为MOSFET的漏极。

脚6空脚。

脚7PWM节制器电源，8.5～21V。

脚8电源地。

3电路构成

回收COOLMOSICE2A165/265/365构成的开

图1管脚布局图（顶视）

图2由COOLMOSICE2A165/265/365构成的

12V，3A开关电源道理电路图

关电源道理电路如图2所示。

由图2可见，回收ICE2A165/265/365构成的开关电源由下列几部门构成：

1）整流滤波电路，由C11、L、C12、R2、C13、C14、C15及整流桥构成，以获得直流电压供应COOLMOS的漏极；

2）主调动器，由COOLMOS（U1）及脉冲变压器T构成；

3）后整流及滤波部门，由肖特基整流管VD3、VD4及C16、L6、C17、C3构成；

4）反馈节制部门，由U2、R9、R12、R13、R15、R1、C10、R14、R10和C5构成；

5）软启动时间由C4抉择；

6）过流掩护由取样电阻R7设定；

7）帮助电路，由VD5、R8、C18、C7及稳压管Z1构成，供应节制器电源；

8）R3和R4为芯片自启动限流电阻；

9）VD1、R5和C4为缓冲电路。

从道理图上可以看出，用ICE2A系列芯片构成的开关电源，其电路布局较简朴，外部元器件少。

4外部元件值的估算

用COOLMOS构成开关电源时， 22UF 63V，其主要元件为脉冲变压器、软启动电容C4、过流检测电阻 R7及赔偿网络C10、R14值简直定，分述如下。

1）脉冲变压器T

回收ICE2A165/265/365构成开关电源时，其脉冲变压器的低级电感在400～600μH范畴内较量符合，在反激式电路中，磁芯应加气隙，以调解脉冲变压器的低级电感，同时应留意变压器的绕组分列，以只管淘汰漏感，制止造成对MOSFET的过大的应力。

2）软启动电容C4

C4可用下式估算C4=(1)

式中：tsoft?start—软启动时间；

Rsoft?start—软启动电阻（芯片内）。

设tsoft?start=5ms，当情况温度为65℃时，Rsoft?start=48kΩ，将上述数据代入式（1）获得

C4≈0.06μF，取标称值0.068μF。

3）过流检测电阻R7R7接在MOSFET的源极，以检测MOSFET的事情电流，R7×IDPeak?1V，若IDPeak=4.5A，则R7==0.22Ω。

4）赔偿网络C10、R14

C10、R14构成滞后赔偿网络，那时常数τ=1～3ms，若C10=0.1μF，则R14==10～30kΩ

而低级赔偿网络R10、C5的时间常数一般为200ns。

5电路不易起振的问题

ICE2A165/265/365构成开关电源，最主要的问题是不易起振，可用以下要领办理此问题。

1）输出端要加假负载。当输出端空载时电路不易起振，若假负载电流高出15mA时，便易启动。

2）节制器部门的电源电压不能高出16.5V，若高出则易受掩护而难以起振。

3）过流检测电阻R7不宜过大，过大则难以起振，因为此时R7上的电压已高出1V。

6结语

用ICE2A165/265/365构成的开关电源具有较多的利益，其机能价值比比同类芯片高， 3.3UF 400V，因而在DVD电源、机顶盒电源及仪器仪表电源中具有遍及的应用前景。

参考文献

[1]张占松，蔡宣三.开关电源的道理与设计[M].电子家产出书社，1998

[2]沙占友等编著.新型单片开关电源的设计与应用[M].电子家产出书社，2001.