PL3325通過(guò)其內置的原邊反饋控制機制和多種優(yōu)化設計,實(shí)現了精確的電壓調節。以下是其實(shí)現精確電壓調節的具體原理和過(guò)程:
PL3325采用原邊反饋控制技術(shù),無(wú)需傳統的光耦和次級反饋電路,從而簡(jiǎn)化了設計并提高了系統的可靠性和精度。其電壓調節主要依賴(lài)于輔助繞組的電壓采樣和內部誤差放大器的調節。
在反激式開(kāi)關(guān)電源中,PL3325通過(guò)變壓器的輔助繞組來(lái)采樣輸出電壓。輔助繞組的電壓與輸出電壓成正比,通過(guò)電阻分壓網(wǎng)絡(luò )連接到PL3325的FB(反饋)引腳。具體公式如下:
其中:
Vaux 是輔助繞組的采樣電壓。
Naux 和 Nsec 分別是輔助繞組和次級繞組的匝數。
Vout 是輸出電壓。
ΔV 是次級二極管的正向壓降。
PL3325內部的誤差放大器(EA)會(huì )對采樣到的輔助繞組電壓進(jìn)行調節。誤差放大器將采樣電壓與內部基準電壓進(jìn)行比較,并根據誤差信號調整PWM占空比,從而實(shí)現輸出電壓的穩定。誤差放大器的基準電壓 Vref_EA 通常為2V左右。
PL3325能夠實(shí)現高精度的恒壓調節,其輸出電壓的調節精度可達±5%。這種高精度調節得益于其內部的高精度基準電壓和誤差放大器,以及對采樣信號的精確處理。
為了進(jìn)一步提高電壓調節的精度,PL3325內置了線(xiàn)電壓補償功能。線(xiàn)電壓補償可以修正由于輸入電壓變化引起的輸出電壓波動(dòng),從而確保在全輸入電壓范圍內輸出電壓的穩定性。
線(xiàn)電壓補償通過(guò)調節反饋信號來(lái)抵消輸入電壓變化對輸出電壓的影響。當輸入電壓變化時(shí),PL3325會(huì )根據內部算法調整PWM占空比,以保持輸出電壓的穩定。具體來(lái)說(shuō),輸入電壓升高時(shí),占空比會(huì )相應減??;輸入電壓降低時(shí),占空比會(huì )增大。
PL3325的線(xiàn)電壓補償功能可以通過(guò)外部電阻進(jìn)行編程,以適應不同的應用需求。通過(guò)調節連接到FB引腳的分壓電阻,可以調整補償量,從而優(yōu)化輸出電壓的穩定性。
PL3325還具備軟啟動(dòng)功能,這有助于在啟動(dòng)過(guò)程中平穩地建立輸出電壓,避免因瞬間大電流導致的電壓過(guò)沖。
當上電時(shí),VDD電壓達到UVLO(欠壓鎖定)閾值后,芯片開(kāi)始工作。此時(shí),內部振蕩器的頻率和CS引腳的峰值電壓會(huì )逐步增加,從而實(shí)現軟啟動(dòng)。軟啟動(dòng)時(shí)間通常為10ms左右。
軟啟動(dòng)功能可以有效減少啟動(dòng)過(guò)程中的電壓應力,保護外部元件免受損壞。同時(shí),它還能確保輸出電壓平穩上升,避免因瞬間電流過(guò)大導致的電壓波動(dòng)。
PL3325內置的頻率抖動(dòng)功能可以有效降低電磁干擾(EMI),同時(shí)減少EMI濾波器的成本。頻率抖動(dòng)通過(guò)隨機改變開(kāi)關(guān)頻率,將干擾能量分散到更寬的頻帶上,從而降低特定頻率下的干擾強度。
PL3325的最大開(kāi)關(guān)頻率為65kHz,頻率抖動(dòng)范圍為±5%。這種抖動(dòng)范圍既能有效降低EMI,又不會(huì )對系統效率產(chǎn)生顯著(zhù)影響。
通過(guò)頻率抖動(dòng),PL3325可以減少對EMI濾波器的依賴(lài),從而降低系統的復雜性和成本。這對于小型化、低成本的電源設計尤為重要。
PL3325內置多種保護功能,以確保在異常情況下輸出電壓的穩定性和系統的安全性。
當VDD電壓低于欠壓鎖定閾值時(shí),PL3325將關(guān)閉輸出,進(jìn)入待機狀態(tài)。這可以防止芯片在低電壓下工作,避免因電壓不足導致的性能下降或損壞。
當VDD電壓超過(guò)過(guò)壓保護閾值時(shí),PL3325將關(guān)閉輸出,保護系統免受過(guò)高電壓的損害。過(guò)壓保護閾值通常在26V到29V之間。
PL3325通過(guò)逐周期電流限制功能,確保開(kāi)關(guān)管的電流不超過(guò)設定值。這可以有效防止因過(guò)流導致的損壞,并在短路或過(guò)載情況下保護系統。
PL3325通過(guò)原邊反饋控制、線(xiàn)電壓補償、軟啟動(dòng)、頻率抖動(dòng)和多種保護功能,實(shí)現了精確的電壓調節。其高精度的恒壓調節能力、優(yōu)化的EMI性能和強大的保護機制,使其成為低功率AC/DC開(kāi)關(guān)電源設計中的理想選擇。