反激變換器副邊同步整流控制器STSR3應用電路詳解（1）

摘要：為大幅度提高小功率反激開關電源的整機效率，可選用副邊同步整流技術取代原肖特基二極管整流器。它是提高低壓直流輸出開關穩(wěn)壓電源性能的最有效方法之一。

    關鍵詞：反激變換器；副邊同步整流控制器STSR3；高效率變換器

1 概述

本文給出ST公司2003年新推出的開關電源IC產品STSR3應用電路分析。它是反激變換器副邊同步整流控制器，具有數(shù)字控制的智能IC驅動器。采用STSR3作同步整流控制芯片的反激變換器基本電路簡化結構見圖1。STSR3的內部功能方框見圖2，其引腳排列見圖3。

STSR3智能驅動器IC可提供大電流輸出，以正常地驅動副邊的功率MOSFET，使之作為大電流輸出的高效率反激變換器中的同步整流器。根據(jù)取自隔離變壓器副邊的一個同步時鐘輸入，IC產生一個驅動信號，它具有與原邊PWM信號相關的死區(qū)時間設置。

    在原邊開關導通時，IC的工作可防止副邊發(fā)生錯誤狀態(tài)，它提供預期的輸出截止狀態(tài)。這個智能的功能實現(xiàn)了快速的逐周邏輯控制機制，它是建立在高頻振蕩器由時鐘脈沖信號來同步。該項預置可由IC外部元件來調節(jié)。

經傳感檢測同步整流器的源極—漏極電壓脈沖。這個特殊的禁止功能可以關閉驅動輸出，因此當有必要時即刻關掉它。該特性使電源能工作在非連續(xù)導通模式下，及避免與變換器并聯(lián)工作的同步整流器反向導通。

STSR3允許開關電源工作在非連續(xù)模式PWM，連續(xù)模式PWM，以及在準諧振狀態(tài)的反激變換器，均能實現(xiàn)同步整流任務。

    STSR3的封裝如圖3所示的SO?8片狀部件，各引腳的符號與功能概述如下：

腳1N/C，它并不接內電路；

腳2VCC，供電輸入4～5.5V；

腳3SETANT，設置預期的關斷輸出；

腳4CK，為IC工作的同步信號；

腳5INHIBT，接非連續(xù)模式檢測器；

腳6SGLGND，所有控制邏輯信號的基準地線；

腳7OUTGATE，輸出去MOSFET柵極驅動；

腳8PWRGND，功率信號的基準地電平。

圖4

2 STSR3的應用電路分析

STSR3同步整流器控制器具體應用于一種90W筆記本電腦穩(wěn)壓電源的實際電路見圖4，其直流輸出為＋19V，4.74A。開關電源是反激式變換器，原邊主芯片采用復合PFC/PWM新品CM6805。圖4中給出了詳細的阻容數(shù)值。下面分別介紹STSR3在電路設計上的一些特點。

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