文档介绍：笔记本AC电源适配器设计要求解决方案
笔记本电脑的应用非常广泛,且市场规模持续快速增长。相应地,笔记本电脑电源适配器的市场也非常可观。用户往往要求高性能、小尺寸或低重量的笔记本,同时价格适宜。对于电源适配器设计人员而言,就要选择适合的控制器,用于开发高能效、集成丰富保护特性、尺寸小巧的适配器。
有利的是,安森美半导体推出了新的NCP1250/NCP1251固定频率6引脚脉宽调制(PWM)反激控制器,极佳地满足设计人员的需求,使他们能够开发高性能、高功率密度的电源转换器,用于笔记本/上网本电源适配器,并可用于DVD或机顶盒(STB)的低功率开放式电源等应用。
笔记本电脑电源适配器要求
从大多数用户的使用情况来看,笔记本电脑有相当的时间内会处在轻载或待机条件下。与提高25%、50%、75%或100%负载条件下的能效相比,降低极低负载条件甚至是待机条件下的能耗及提升能效更具挑战性。这就要求电源控制器具备极佳的轻载或待机能耗性能。
此外,用于笔记本的AC-DC适配器也要求具备以下几种保护特性:? ·短路保护(SCP):必须能够承受输出持续短路而不会损坏。当故障消失时,适配器必须能够从保护模式下恢复,并重新提供额定功率。? ·过压保护(OVP):在环路被破坏的情况下,如光耦合器损坏或TL431分压网络受到影响,适配器必须立即停止工作,并在用户重新启动适配器前保持在此状态。? ·过温保护
(OTP):如果适配器的温度超过某个温度值,适配器就存在损坏的风险。为了避免出现这种情况,就需要使用热传感器来持续监测温度,并在温度超过设计人员设定的限制值的情况下,适配器就持续关闭。当用户重新启动电源且温度下降时,适配器复位。? ·过功率保护(OPP):对某些电源而言,重要的是在最坏条件下——如负载消耗的电流过大,最大输出电流保持在受控状态,而不会实际出现短路。
NCP1250/1关键特性及功能解析
NCP1250/1是采用极小的6引脚TSOP封装的固定频率PWM控制器。除了尺寸极小,还提供即便是其它更高端控制器可能都不具备的众多优势。在最简单的应用(5个功能引脚)中,NCP1250/1非常合适于设计紧凑、保护功能减至最少的离线电源。由于还有第6个多功能引脚可用(见图1),还能用于更高水准应用,驱动笔记本或上网本的AC-DC适配器。而诸如非耗散性过功率保护等独特功能,使NCP1250/1成为高性能、高密度应用的极佳选择。
图1:NCP1250典型应用示例。
NCP1250/1采用峰值电流模式控制工作,在转换器提供额定功率时以固定频率(65 kHz或100 kHz)开关。NCP1250/1具有频率反走
功能,当功率下降至额定值的约20%时,频率通常就呈线性下降至26 kHz,这时负载变得更轻。当频率下降完成时,器件就进入跳周期模式。这个功能使电源适配器在完整负载范围下都能提供高能效,满足注重能效性能特别是输出负载较低时能效性能的设计人员的需求。值得一提的是,
NCP1250/1即使在频率反走模式下工作时,仍然保持低频率抖动,从而帮助自然地弱化电磁干扰(EMI)信号,即使是在转换器并未提供满额输出功率时。