提高空调能效水平的新型电源设计

　　TinySwitch-PK开关集成了用以降低EMI的频率抖动功能，该功能又可以通过次级侧缓冲器(R7、C11、R8和C15)得到进一步增强。虽然在峰值负载条件下会发生倍频，但只需为132kHz频率设计EMI抑制电路便可实现正常工作。

　　这款电源在通用AC输入电压范围内均具有80%的效率，可以用来驱动空调中的电子控制元件和电机。

　　图2为空调电源的完整电路图。反激式设计具有极高的能效，能够满足CEC 2008/能源之星对带载模式效率的要求(效率可达80%，要求为74.9%)，并且在265VAC条件下的低负载功耗小于160mW。该电源在高温环境(TAMB=85℃)下可实现所有性能，并且集成有精确的迟滞热关断保护功能。本设计包含有效的EMI保护功能，符合CISPR-22/EN55022B传导EMI限值，且EMI裕量>10dBmV。该电源能够承受不定时的短路输出条件，并在故障消除后自动重启动。

虽然本设计属于非隔离式设计，但通过用一个光耦合器来代替晶体管Q1和Q2，可以隔离反馈路径。

　　二极管D1、D2、D3和D4以及电容C1和C2可以对AC输入进行整流和平滑。电容C1、C2和共模电感L1提供差模及共模EMI滤波。

　　TinySwitch-PK(U1)中的控制器通过Q1接收来自输出端的反馈，并根据该反馈使能或禁止其集成MOSFET的开关，以维持输出电压的稳定。5V输出端的电流流入并联稳压器(U2)，从而可以控制流经Q1和Q2中的电流。与其成比例的电流然后从EN/UV脚被拉出。一旦电流超过EN/UV引脚的关断阈值电流(115μA)，将跳过开关周期。当EN/UV引脚流出的电流低于关断阈值电流时，开关周期将重新使能。在连续输出功率工作条件下，TinySwitch-PK的工作频率为132kHz。其独特的峰值模式特性可以在峰值负载条件下将电流限流点提升30%，并使开关频率增大一倍，达到264 kHz。

　　为了支持高环境温度工作(85℃)，U1采用了一个小型散热片。

　　设计中有两个元件可用来提升效率。元件D6和VR1与电容C3一起组成箝位电路，这有助于恢复部分漏感能量。为了降低空载输入功率和提高轻载效率，R3从变压器的辅助偏置绕组为U1反馈电流。这样可以获得非常宽的高效率范围。

　　TinySwitch-PK开关集成了用以降低EMI的频率抖动功能，该功能又可以通过次级侧缓冲器(R7、C11、R8和C15)得到进一步增强。虽然在峰值负载条件下会发生倍频，但只需为132kHz频率设计EMI抑制电路便可实现正常工作。

　　这款电源在通用AC输入电压范围内均具有80%的效率，可以用来驱动空调中的电子控制元件和电机。