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NCPl014单片式电源管理芯片在DVB机中的应用 |
| 编辑：青岛卫星电视安装网 - 恒泰科技有限公司 时间：2011/11/28 字体：大 中 小 |
| 摘要：NCPl014单片式电源管理芯片在DVB机中的应用 |
| 由美国安森美半导体公司(ONSEMICONDUCTOR)研制的电源管理芯片NCPl01X系列分为NCPl010、NCPl01 1、 NCPl012、NCPl013、NCPl014等型号。该系列芯片内部结构基本上采用该公司的一款电源驱动芯片NCPl200与一个耐压700V的功率场效应管集成，最大功率可达14W。由于使用该芯片的龟源电路设计简单(内部集成了过压、短路、过热多重保护以及软启动、同步自供电、低负载待机功耗小于80mW等功能)，因而广泛用于小功率AC-DC转换电路，如充电器、电脑A．D(电源等设备的辅助电源。 “地球人”(GRin)、“富贵鸟”、“外星人”(GLOMAX)系列等DVB(数字卫星接收机)以及。长城”(HOPELY)ATX一200SD，ATX一300SD等ATX开关电源中均采用了NCPl014芯片。 图1为NCPl014在“地球人”KL一3163型数字卫星接收机的开关电源中的应用图，是笔者根据KL一3163型数字卫星接收机实物的电源电路参数绘制的。其主要电气参数见附表。 现将NCPl01X电源芯片参数和电路工作原理说明如下： 一、NCPl01X芯片简介（以NCPl014^P06为例） 1．NCPl014AP06电源管理芯片的引脚功能及封装形式如下： ①脚(Voc)为芯片工作电源端。②脚(NC)为空脚，可接地。③脚(GND)、⑦脚(GND)、⑧(GND】脚为接地端，接内部场效应管(开关管)的源极(SOURCE)。④脚(FB)为反馈输入端。⑤脚(HV)高电压输入端，接内部场效应管(开关管)的漏极(DRAIN)。⑥脚，空引脚。NCPl014AP06芯片实际引脚只有7个，在PCB设计中可以套用DIP8的封装形式。 该系列芯片有三种类型的引脚排列和封装方式：PDIP7(AP直插式7脚)、PDIP7(APL表面贴片7脚)和SOT一223(ST表面贴片4脚)封装。 从表中可知NCPl01XT作频率最高可达130kHz，因而可以简化变压器的设计工艺。该芯片的工作频率经抖动处理后有效地降低了电磁干扰，还可以省略交流输入电路中的抗干扰电路，进一步降低成本，这也是I$1NCPl01X构成的开关电源电路与其他类型的开关电源的不同之处之一。 二、电路原理分析 1．启动电路 接通交流电源，220V交流电经过D1一D4组成的桥式整流平!EICDl滤波后得到约300V直流电压。该电压经开关变压器初级绕组加至芯片UYl(NCPl014AP06)的⑤脚，使得芯片内部的启动电路、振荡电路得电开始工作。振荡电路产生的振荡信号通过驱动电路加到芯片内部的开关管控制端，开关管工作在开关状态，变压器初级绕组上产生感应电压。通过绕组间的电磁耦合，反馈绕组产生的感应电压经D6整流，RY2、CD2组成的RC滤波电路得到的直流电压加至芯片的①脚，芯片得到工作电源，取代内部的启动电路，维持开关电源的正常工作。 2．稳压电路 开关电源的稳压调节电路由光电耦合器UY2(PC817B)、电压比较放大器UY3(TL431)及其外围电路元件组成。次级3．3V电源电压作为调节的取样电压。当某种原因引起输出电压升高时，RY6、RY7分压的电压随之升高，取样电路把这一升高的变化量送到电压比较器UY3(TL431)的控制端(R)，控制端的电压也会随之升高，使UY3的}!<端电压下降。这个变化的电压通过UY2反馈到NCPl014AP06芯片的④脚，经过芯片内部的调整电路，使输出电压降低，达到稳定电压的目的。当某种原因引起输出电压降低时，稳压控制与上述过程相反。 3．保护电路 (1)快速保险管Fl和热敏电阻RTl组成电路的过流和启动限流保护： (2)RYl、CYl、D5构成尖峰吸收保护，对开关变压器因漏感产生的尖峰电压进行钳位吸收，以保护芯片内部的开关管不被击穿。 三、NCPl014AP06的代换 1．直接代换TYN264P一268P(略)。 2．间接代换：从NCPl014AP芯片的应用图可以看出，其结构较为简单．一旦芯片损坏，在没有相同型号的元件时，可以使用市场上廉价、易购的T0一220封装的TOP221Y一227Y或DIP8封装的TOP222P等型号间接代换。方法是：将NCPl014AP06芯片拆除，改动部分电路，按,,照,TOP227Y的典型接线连接即可，如图2所示。 3．注意事项 (1)检查电源电路其他元件是否完好，特别是开关变压器Tl、UY2(PC81 7B)和UY3(TL431)要认真检查。 (2)ToP227P要加上合适的散热片，并妥善处理好散热和绝缘的关系。 (3)断开3．3V和12V负载，在CD4两端并接一个6V小灯泡作假负载，监测输出电压，若输出3．3V电压与原机不符，可适当调整分压电阻RY6或RY7的阻值。 |
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