很明顯，智能手機和平板電腦時代幾乎改變了每個人的生活。然而，電源設(shè)計人員可能是唯一注意到這些產(chǎn)品的制造商也徹底改變了 AC/DC 適配器的人。畢竟，沒有人愿意將他們的小型智能手機插入一個巨大的電源。

還記得十年前那些笨重的“充電器”嗎?

除了外形小巧之外，充電器還必須盡可能便宜和高效。

就在幾年前，我被要求為一家大型售后配件制造商設(shè)計一款 5 瓦智能手機充電器。我嘗試(未成功)使用我們的一種行業(yè)標準、低成本(非常重要!)固定頻率控制器來設(shè)計充電器。結(jié)果證明，尺寸要求是我遇到的最少的問題。功耗(滿載和空載)和整體解決方案成本需要新型控制器。在最初的請求之后，其他類似的商機開始定期出現(xiàn)。在我放棄之前，只做了幾次失敗的嘗試。

值得慶幸的是，TI 在很多年前推出了 UCC28700/UCC28710 系列反激式控制器。最后，我擁有了設(shè)計交流/直流充電器所需的工具，該充電器在尺寸、效率和成本方面與現(xiàn)有充電器一樣好或更好。當您使用專為您的應(yīng)用設(shè)計的控制器時，設(shè)計電源會容易得多。

反激式電源控制器的UCC28700-Q1提供恒壓(CV)和恒流(CC)輸出調(diào)節(jié)，無需使用光耦。該設(shè)備處理來自主電源開關(guān)和輔助反激繞組的信息，以精確控制輸出電壓和電流。低啟動電流、動態(tài)控制的工作狀態(tài)和定制的調(diào)制模式支持極低的待機功率，而不會犧牲啟動時間或輸出瞬態(tài)響應(yīng)。

UCC28700-Q1中的控制算法允許運行效率達到或超過適用標準。輸出驅(qū)動器與MOSFET電源開關(guān)連接。帶谷值開關(guān)的不連續(xù)傳導模式(DCM)降低了開關(guān)損耗開關(guān)頻率和一次電流峰值幅度(FM和AM)的調(diào)制可在整個負載和線路范圍內(nèi)保持較高的轉(zhuǎn)換效率。

控制器的最大開關(guān)頻率為130 kHz，并始終保持對變壓器峰值一次電流的控制。保護功能有助于控制主要和次要部件的應(yīng)力。UCC28700-Q1允許對電纜補償水平進行編程。

我迫切需要的這個零件系列的功能是：

· 準諧振控制以提高效率

· 突發(fā)模式操作

· 低啟動電流以實現(xiàn)最小的空載功耗

· 初級側(cè)調(diào)節(jié)，無需光耦合器，成本更低，尺寸更小

適配器的設(shè)計并不像看起來那么復雜。術(shù)語“充電器”有點用詞不當，因為控制電池充電的設(shè)備實際上位于手機或平板電腦內(nèi)部。AC/DC 充電器實際上只不過是一個在 USB 端口上輸出 5 伏電壓的電源。

訣竅是讓它變小。我花了很多設(shè)計時間在互聯(lián)網(wǎng)上“購買”輸入電容器、FET 和輸出電容器，它們盡可能小，同時滿足所有設(shè)計要求。

最大化效率不僅對于滿足最新的效率標準很重要，而且對于最小化尺寸也很重要。如果將 2.7W 的耗散放入 1 英寸的立方體內(nèi)，則外部環(huán)境溫度會升高 35 攝氏度。如果您的電源耗散比這更多，您將需要增加您的產(chǎn)品尺寸。這是準諧振控制成為重要特征的另一個原因。

仔細選擇沒有太多損耗的廉價 FET 至關(guān)重要。例如，在 PMP8363 中，我選擇了一個 3.5 歐姆 FET，它在經(jīng)銷商網(wǎng)站上的售價僅為 0.21 美元。這是一個很好的起始價格，大批量客戶應(yīng)該能夠通過直接購買獲得更低的價格。更好的是，這個 FET 在最大負載下的功耗小于 0.25W。