双路输出微型开关电源，功率1.2W，非隔离式

由LinkSwitch-TN系列产品LNK304构成1.2W双路输出、非隔离式微型开关电源的电路如图9-2所示。它采用降压式拓扑结构，交流输入电压范围是85～265V，两路输出分别为U_O1（+12V，80mA）；U_O2（+3.3V，70mA）。其中，+3.3V输出的稳压精度可达±5%。在230V交流输入时的待机功耗小于300mW，此时的负载功耗为50mW。该电源不需要高频变压器进行隔离，可用作电能表的电源。利用+12V输出为开关继电器或远程抄表系统供电，+3.3V输出则专供测试计量电路使用。

图9-2 由LNK304构成1.2W双路输出、非隔离式微型开关电源的电路

交流输入电压首先经过VD₁做半波整流，然后通过输入端滤波器（C₁、L₁和C₂）滤除干扰。R_F为阻燃型熔断电阻，可代替熔丝管起到限流保护作用。用可熔断电阻器代替熔丝管的优点是它在熔断时不会产生电火花或烟雾，既安全又不造成干扰。VD₁采用DL4007型硅玻璃钝化整流管。一次侧不需要设计钳位保护电路，即使交流输入电压为265V，也能将尖峰电压限制在700V以下，确保LNK304中的MOSFET不会被击穿。

电压调整电路由LNK304、超快恢复二极管VD₂（UF4005）、输出储能电感L₂和滤波电容C₅组成。电感L₂的峰值电流是由LNK304P的极限电流来限制的。在MOSFET关断期间，L₂上产生的反向电动势通过VD₃对C₄进行充电，使之达到+12V，因此C₄上的电压能跟踪U_O1的变化。C₄上的电压经过R₁和R₂分压后送至LNK304的反馈端FB。LNK304是通过跳过周期的方式来调节输出电压的。当输出电压升高时，流入FB端的电流I_FB也增加，若电流I_FB＞49μA，则随后的周期将被跳过去，直到I_FB＜49μA。当负载减轻时将跳过更多的周期，负载加重时只跳过很少的周期。如发生输出过载或输出短路故障，LNK304内部的MOSFET即关断，电感L₂上的电流就通过由续流二极管VD₂构成的回路，继续对负载供电。当MOS_- FET导通时，除向负载供电之外，还有一部分能量储存在L₂上。显然，通过调整使能与禁止周期的比例，可维持输出电压稳定。

+3.3V输出采用线性稳压器，它是由NPN型晶体管VT（2N3904）、3.9V稳压管VD_Z（1N5990B）、电阻R₃～R₆等分立元件构成的。R₃、R₄为VD_Z的偏置电阻，所设定的稳压管偏置电流为10mA。需要注意，VD_Z的稳压值应比额定输出电压U_O2（+3.3V）高出一个U_BE（U_BE为VT的发射结压降，约为0.6V），这样才能获得+3.3V输出。1N5990B的稳压值U_Z=3.9V，令U_BE=0.6V，U_Z-U_BE=3.3V=U_O2，可满足上述要求。R₄（30.1Ω）串联到VD_Z电路中，可提供一个的额外的压降U_R4，以便对+3.3V输出进行更精确的调整。举例说明，当U_O2升高时，经R₃、R₄分压后R₄上的压降也随之增大，由于U_Z基本保持恒定，因此使VT的基极电压升高，其管压降增大，发射极电位降低，进而使U_O2降低，从而实现了稳压目的。一旦出现过电流时，R₄还能对VT起到保护作用。(www.xing528.com)

设计要点：

（1）1N5990B的偏置电流应取5～10mA。当1N5990B的稳压值偏差为±2%时，+3.3V输出的电压调整率和负载调整率均小于±5%。

（2）R₇为+12V输出的假负载，取R₇=3.3kΩ时，该路负载电流为3.6mA。R₆为+3.3V输出的假负载，取R₆=5.1kΩ时，该路负载电流为0.65mA。若空载时不要求稳压，则可去掉这两只电阻。

（3）分压电阻R₁和R₂应采用误差为±1%的精密金属膜电阻。