超低電流隔離型開關(guān)電源設(shè)計挑戰(zhàn)

　　圖4是用于幾款無線模塊的原形電路，工作在非連續(xù)模式，最大峰值電流為3A，最大平均電流為1A。為了減小最大峰值電流并解決由此帶來的問題，設(shè)計時需要參考文獻(xiàn)5和6討論的相關(guān)技術(shù)。推薦使用大容值、低ESR電容。

圖4. 該電路板包括圖3所示電源的光耦隔離。

　　測試結(jié)果(表2和表3)沒有包括輸入濾波電路和保護(hù)電路的共模損耗。表2給出了不同輸入電壓下的空載電流。

　　最低電流可以達(dá)到5mA，這個值還可以進(jìn)一步減小到3mA，但可能造成系統(tǒng)不穩(wěn)定。為了防止自激并考慮元件的容差，為了留出一定的裕量，將最小電流設(shè)置在略高于5mA。如表3所示，在標(biāo)稱工作條件下，典型負(fù)載下，電路經(jīng)過優(yōu)化可以達(dá)到最高效率。圖5給出了不同輸出電流下的效率。

圖5：圖3所示電源的效率曲線，在標(biāo)稱12V輸入電壓、不同負(fù)載下效率非常穩(wěn)定(曲線保持平坦)。

　　根據(jù)我們掌握的數(shù)據(jù)，目前商用化的、具有類似特性的隔離電源，其最小空載電流為20mA。利用常見的元器件，本文介紹的應(yīng)用電路可以將靜態(tài)電流降至5mA，由于我們12mA的設(shè)計目標(biāo)。