在現代電子設備中,穩定的電源供應是確保設備正常運行的關(guān)鍵因素之一。晶豐明源(BrightPower Semiconductor)推出的 BPA8619P 參考設計,為需要 24V/0.8A 電源的設備提供了一個(gè)高效、可靠的解決方案。本文將從產(chǎn)品特點(diǎn)、電源規格、電路圖、BOM(物料清單)、電路實(shí)物圖以及變壓器規格書(shū)等多個(gè)方面,深入剖析 BPA8619P 參考設計的亮點(diǎn)與優(yōu)勢。
BPA8619P 作為一款高性能的電源管理芯片,其產(chǎn)品特點(diǎn)體現了晶豐明源在電源技術(shù)領(lǐng)域的深厚積累與創(chuàng )新能力。首先,該芯片具備 700V 的高耐壓能力,這意味著(zhù)它能夠在寬廣的輸入電壓范圍內穩定工作,輕松應對各種復雜的電網(wǎng)環(huán)境,無(wú)論是常見(jiàn)的 115V 或 230V 交流輸入,還是電壓波動(dòng)較大的特殊場(chǎng)景,都能確保電源系統的可靠運行,極大地提高了電源方案的適應性和穩定性。
其次,BPA8619P 采用了先進(jìn)的 ON/OFF 控制模式,這種控制方式可以根據負載的變化靈活調整開(kāi)關(guān)頻率,從而在不同負載條件下都能實(shí)現高效率的功率轉換。在輕載或空載時(shí),降低開(kāi)關(guān)頻率可以有效減少開(kāi)關(guān)損耗,提高電源的待機效率;而在滿(mǎn)載時(shí),又能保證足夠的開(kāi)關(guān)頻率以滿(mǎn)足功率輸出需求,確保電源轉換效率始終保持在較高水平。
此外,BPA8619P 還集成了多種保護功能,如過(guò)壓保護(OVP)、欠壓保護(UVP)、過(guò)流保護(OCP)以及短路保護(SCP)等。這些保護功能為電源系統提供了全方位的安全保障,能夠在各種異常情況下及時(shí)切斷電源輸出,保護電路免受損壞,延長(cháng)設備的使用壽命,同時(shí)也提高了電源系統的可靠性和安全性。
BPA8619P 參考設計的電源規格詳細列出了該電源方案的各項關(guān)鍵參數,這些參數是評估電源性能的重要依據。從輸入電壓來(lái)看,該電源支持 90V 至 264V 的寬范圍交流輸入,頻率范圍為 47Hz 至 63Hz,這使得它能夠在全球大部分地區的電網(wǎng)環(huán)境下正常工作,具有廣泛的適用性。
在輸出方面,BPA8619P 提供穩定的 24V 輸出電壓,輸出電流為 0.8A,能夠滿(mǎn)足多種設備的供電需求。輸出電壓紋波控制在 200mV 以?xún)龋ㄔ?20MHz 帶寬下測量),這一指標反映了電源輸出電壓的穩定性,較低的紋波意味著(zhù)電源輸出更加純凈,能夠為敏感的電子設備提供高質(zhì)量的電源。
滿(mǎn)載效率是衡量電源性能的重要指標之一,BPA8619P 在 115VAC 和 230VAC 輸入時(shí)的滿(mǎn)載效率均能達到 82% 以上,這表明該電源在能量轉換過(guò)程中損耗較小,能夠高效地將輸入電能轉化為所需的輸出功率,不僅提高了能源利用效率,還能在一定程度上降低電源的發(fā)熱量,有助于提高電源系統的穩定性和可靠性。
待機功耗也是現代電源設計中不可忽視的一個(gè)參數,BPA8619P 的待機功耗在 230VAC 輸入時(shí)不超過(guò) 130mW,這一低待機功耗設計符合節能環(huán)保的要求,能夠在設備處于待機狀態(tài)時(shí)最大限度地減少電能浪費。
BPA8619P 的電路圖是整個(gè)電源方案的核心,它詳細展示了電源電路的各個(gè)組成部分以及它們之間的連接關(guān)系。從電路圖中可以看出,該電源采用了典型的反激式開(kāi)關(guān)電源拓撲結構,這種結構具有電路簡(jiǎn)單、成本較低、易于實(shí)現等優(yōu)點(diǎn),同時(shí)也能滿(mǎn)足較高的性能要求。
電路主要包括輸入整流濾波電路、開(kāi)關(guān)變換電路、反饋控制電路以及輸出濾波電路等部分。輸入整流濾波電路由橋式整流器 DB1 和電解電容 E1 組成,將交流輸入電壓整流為直流電壓,并進(jìn)行初步濾波,為后續的開(kāi)關(guān)變換提供穩定的直流輸入。
開(kāi)關(guān)變換電路的核心是 BPA8619P 芯片,它通過(guò)內部的 MOSFET 開(kāi)關(guān)管在高頻條件下對輸入直流電壓進(jìn)行斬波,然后通過(guò)變壓器 T1 將能量傳遞到副邊。反饋控制電路由光耦 PC817C 和 TL431 等元件組成,用于檢測輸出電壓的變化,并將其反饋到 BPA8619P 芯片的反饋引腳,從而實(shí)現對開(kāi)關(guān)頻率和占空比的動(dòng)態(tài)調整,確保輸出電壓的穩定。
輸出濾波電路由電解電容 E3 和 E4 等元件組成,進(jìn)一步濾除輸出電壓中的高頻紋波,使輸出電壓更加平穩。整個(gè)電路的設計巧妙,元件布局合理,充分考慮了信號完整性、電源完整性以及電磁兼容性等因素,確保了電源在高效轉換的同時(shí),能夠滿(mǎn)足嚴格的電磁干擾標準。
電路實(shí)物圖是對 BPA8619P 參考設計的直觀(guān)展示,它讓工程師和研發(fā)人員能夠清晰地看到電源電路的實(shí)際布局和元件安裝情況。從實(shí)物圖中可以看出,電路板采用了雙面板設計,元件布局緊湊合理,走線(xiàn)清晰規整。
在電路板的正面,主要布置了輸入端的整流橋 DB1、電解電容 E1 以及變壓器 T1 等元件,這些元件的布局充分考慮了電流路徑的合理性,減少了線(xiàn)路阻抗,降低了功耗和發(fā)熱。
背面則主要布置了反饋控制電路和輸出濾波電路的元件,如光耦 PC817C、TL431、電解電容 E3 和 E4 等。通過(guò)合理的元件布局和走線(xiàn)設計,電路板在有限的空間內實(shí)現了高效的信號傳輸和電源轉換,同時(shí)保證了良好的散熱性能。
實(shí)物圖還展示了電源電路的一些細節設計,如元件之間的間距、焊盤(pán)的大小和形狀等,這些細節對于確保電路的可靠性和可制造性至關(guān)重要。通過(guò)直觀(guān)的實(shí)物圖,研發(fā)人員可以更好地理解和評估 BPA8619P 參考設計的實(shí)際可行性,為后續的產(chǎn)品開(kāi)發(fā)和生產(chǎn)提供有力的參考。
變壓器作為反激式開(kāi)關(guān)電源中的核心部件之一,其性能和參數對電源的整體性能有著(zhù)至關(guān)重要的影響。BPA8619P 參考設計中提供的變壓器規格書(shū)詳細列出了變壓器的繞制規則、規格參數以及測試要求等信息,為變壓器的定制和生產(chǎn)提供了明確的指導。
從繞制規則來(lái)看,變壓器采用了多繞組結構,包括初級繞組 N1、次級繞組 N2、輔助繞組 N3 等,每個(gè)繞組的匝數、繞線(xiàn)方式以及使用的線(xiàn)材規格都有嚴格的規定。例如,初級繞組 N1 采用 2UEW φ0.252P 的漆包線(xiàn),匝數為 20Ts,密繞一層;次級繞組 N2 采用 2UEW φ0.291P 的漆包線(xiàn),匝數為 35Ts,密繞一層等。
規格參數方面,變壓器的骨架采用 PQ2020 立式結構,磁芯材質(zhì)為 PQ2020 PC40 或同等材質(zhì),有效磁面積 Ae 為 62mm2。初級繞組感量 Lp 要求在 1.7mH±5%(測試條件:0.3V,100kHz),漏感量 Llk 要求控制在初級繞組的 1.5% 以?xún)?,這些參數的精確控制對于確保電源的轉換效率和穩定性至關(guān)重要。
此外,變壓器規格書(shū)還對耐壓測試、絕緣膠帶的使用以及成品要求等進(jìn)行了詳細說(shuō)明,如耐壓測試要求為 3KV 2mA 1Min,絕緣膠帶采用 3M900 或同等材質(zhì),成品需要浸凡立水等,這些要求進(jìn)一步保障了變壓器在實(shí)際應用中的安全性和可靠性。
BPA8619P 參考設計以其卓越的產(chǎn)品特點(diǎn)、精準的電源規格、巧妙的電路圖設計、精選的 BOM 元件、直觀(guān)的電路實(shí)物圖展示以及詳細的變壓器規格書(shū),為 24V/0.8A 電源方案樹(shù)立了一個(gè)高效、可靠、易于實(shí)現的標桿。晶豐明源憑借其在電源技術(shù)領(lǐng)域的專(zhuān)業(yè)實(shí)力和創(chuàng )新精神,通過(guò) BPA8619P 參考設計,為電子設備制造商提供了一個(gè)理想的電源解決方案,能夠滿(mǎn)足各種對電源性能和可靠性有較高要求的應用場(chǎng)景。