低压输入式工业控制电源实例，输出1.25W

所谓安全电压，是指为防止发生触电事故而由特定电源供电所采用的电压系列。按照国家标准GB/T 3805—2008《特低电压（ELV）限值》的规定，我国安全电压额定值的等级为42V、36V、24V、12V和6V。用户应根据作业场所、操作员条件、使用方式、供电方式、线路状况等因素加以选用。

由TinySwitch-Ⅲ系列产品TNY274P构成1.25W低压输入式工业控制开关电源的电路如图13-3所示。交流电压输入范围为18～30V，输出电压为+5V，输出电流为250mA。电源效率可达65%，当交流输入电压为30V时空载功耗小于100mW。该电源可用作工业控制装置的辅助电源。

图13-3 由TNY274P构成1.25W低压输入式工业控制开关电源的电路

由VD₁、VD₂、C₁和C₂组成倍压整流电路。R₁和R₂为均压电阻，用于平衡C₁、C₂的压降，使二者相等。C₁、C₂应采用较大容量的100μF/100V电解电容器，以确保整流后的直流电压不低于+50V。TNY274P中的开/关控制器通过光耦合器PC817A来接收二次绕组的反馈电压，再通过对MOSFET的开/关状态使能或禁止，维持输出电压的稳定。因为流过PC817A内部LED的电流与输出电压U_O存在比例关系，所以PC817A中光敏晶体管从EN/UV端拉出的电流I_EN与U_O也呈比例关系。一旦I_EN＞115μA，TNY274P就跳过开关周期。若I_EN＜115μA，则开关周期被重新使能。

一次侧钳位电路由阻塞二极管VD₃、R₃、R₄和C₄组成，可将漏极电压限制在700V以下。其中，R₃、R₄和C₄构成吸收回路。偏置绕组的输出电压经过VD₅、C₆整流滤波后，给TNY274P提供偏置电压。输出整流管VD₄采用1N5818型肖特基整流管，其额定整流电流I_d=1A，最高反向工作电压U_RM=30V。输出滤波电容C₇选用低等效串联电阻（ESR）的电解电容器，以降低输出电压纹波。由L₂和C₈构成的后置滤波器，可对高频开关噪声进行衰减。(www.xing528.com)

输出电压由稳压管VD_Z、电阻R₆和PC817A中的LED压降之和来设定。VD_Z采用3V稳压管1N5987B，R₆与LED压降之和约等于2V，所设定的U_O=3V+2V=5V。适当调整R₆、R₇的阻值可对输出电压进行微调。

设计要点：

（1）高频变压器采用EE16型铁氧体磁心，一次绕组用ϕ0.25mm漆包线绕64匝。二次绕组用ϕ0.28mm漆包线绕10匝。偏置绕组用ϕ0.25mm漆包线双股并绕32匝。一次绕组的电感量L_P=780μH（允许有±12%的误差），最大漏感量L_P0=80μH。一次绕组的最低谐振频率为1MHz。

（2）为了充分利用钳位能量来提高空载效率，要求阻塞二极管VD₃的反向恢复时间不得超过2μs，VD₃应采用玻璃钝化类型的整流管（如1N4002GP），亦可用FR107型快速二极管来代替。适当增加R₃的阻值，还可使峰值漏极电压低于650V。

（3）如需进一步提高输出电压精度，还可采用可调式精密并联稳压器TL431（或PC817、LM431），以代替普通稳压管1N5987B。