APEC: TI myśli bocznie, żeby zrobić ac-dc chip z trybem czuwania 15mW

„To urządzenie osiąga najlepszą równowagę między wysoką wydajnością i bardzo niskim poziomem hałasu, jednocześnie zmniejszając rozmiar zasilacza, twierdzi, z pewnym uzasadnieniem - chociaż ma jeden duży kondensator

Nazwał się TPS7A78, jest to bardzo zaawansowane podejście do dziesięciolecia pojemnościowej techniki kroplomierza, która wykorzystuje impedancję szeregową kondensatora (w tym przypadku „Cs”) przy częstotliwości sieci, aby „stracić” większość napięcia sieciowego bez rzeczywistej utraty mocy (przy cena niefortunnego współczynnika mocy).

Zgodnie z tym starym pomysłem, zwiększa wydajność i dodaje regulację dzięki sterowanemu aktywnemu przedniemu prostownikowi sieciowemu - wypełniając kondensator zbiornika (Cscin), który zasila napięcie przełączane 4: 1 kondensatorem - zmniejszając napięcie - prąd wyjściowy. Na wyjściu znajduje się tradycyjny liniowy regulator LDO.

„Reaktancja Cs ustawia maksymalny prąd ładowania AC, który jest używany do ładowania wyprostowanego kondensatora luzem napięcia przemiennego [Cscin]”, powiedział firma. ”Stopień nasadki przełącznika 4: 1 powoduje zmniejszenie prądu wejściowego o 1/4. Rezystory udarowe [Rs] służą do ograniczenia prądu rozruchowego do urządzenia. Rs można również wykorzystać do ochrony urządzenia przed prądami udarowymi w połączeniu z TVS [przejściowym tłumikiem napięcia] lub MOV [warystorem tlenku metalu]. ”

Ogólne specyfikacje to:

• Nieizolowane zasilanie
• -40 do 125 ° C
• Wejście 70 - 270Vac 45 - 65 Hz
• Moc wyjściowa 1,25 - 5V 500mW max

Z mocą wyjściową od 3,4 V do 5 V aktywny prostownik jest sterowany, aby utrzymać spadek mocy 600 mV w LDO (zarówno pod względem obciążenia, jak i temperatury), aby zminimalizować straty mocy - więc jeśli moc wyjściowa jest ustawiona na 4 V, prostownik zapewnia 4,6 V utrzymywane na wejściu zbiornika / LDO.

W przypadku napięć wyjściowych między 3,4 V a 1,25 V aktywny prostownik utrzymuje stały 4 V na zbiorniku.

Jeśli na wyjściu zostanie wykryte przepięcie (> 5,75 V) - na przykład duże obciążenie zostanie nagle usunięte z wyjścia - obwód ochronny zatrzymuje sekcję przełączanego kondensatora, dopóki nie zostanie użyty nadmiar na kondensatorze wejściowym LDO. Najprawdopodobniej zadziała, gdy wyjście zostanie ustawione na 5 V - próg 5,75 V jest bliski 5,6 V, który kontrolowany prostownik będzie utrzymywał na wejściu LDO.

Gdy ac nie jest dostępny, istnieje opcja dostarczenia zasilania ze źródła prądu stałego do pinu przyłączeniowego kondensatora zbiornika - sprawdź arkusz danych po kilka zastrzeżeń dotyczących tej opcji - jednym z nich jest to, że można tego używać tylko z napięciami wyjściowymi w górę do 3,3V.

Ograniczenie prądu wyjściowego jest zapewnione przez zabezpieczenie termiczne w przypadku utrzymywania się przeciążenia lub zwarcia.

Na korzyść mirokontrolera zasilanego przez układ scalony dostępne są dwa piny informacyjne: awaria zasilania to otwarty pin spustowy, który pokazuje spadek mocy wejściowej AC. Power-good to otwarty pin spustowy, który pokazuje, że wyjście wzrosło powyżej 92% swojej wartości (z 2% histerezą, gdy spadnie).

Po przeciążeniu termicznym wyjście jest ponownie włączane, gdy urządzenie wystarczająco ostygnie.

Bezwzględne napięcia minimalne wynoszą 30 V na wejściach prądu przemiennego i 30 V na zbiorniku - chociaż ten ostatni spada do 24 V, gdy jest zasilany prądem stałym. Dopuszcza się krótkotrwale do 3A z wejść prądu przemiennego do zbiornika. Maksymalna moc wyjściowa to 120 mA w pełnym mostku, 60 mA w połowie).

Jedną z możliwych aplikacji jest zasilanie inteligentnych liczników, gdzie, według TI, „w przeciwieństwie do typowych rozwiązań zasilania AC do DC, TPS7A78 nie wymaga zewnętrznych magnesów, co czyni go doskonałym wyborem dla aplikacji e-pomiarowych, czyniąc je bardziej odpornymi na manipulacje. Spełnia normę IEC 61000-4-8 wymaganą przez aplikacje takie jak pomiar elektroniczny. ”

Notatka aplikacji „Cap spadek dostaw offline dla e-metrów„Jest dostępny, który opisuje obwód, który dostarcza 3.3V (minimum 50mA) od 90 - 265Vac. Wydajność wynosi 53% przy 120Vac w 50mA na zewnątrz.

Może również spełnić wymagania kompatybilności elektromagnetycznej przy użyciu TPS7A78, przeczytaj krótki artykuł „Jak zrobić prosty niemagnetyczny zasilacz AC / DC”.

TPS7A78 jest dostarczany w 14-pinowym, 5 x 6,5 mm TSSOP.