Jste zde

Integrovaný obvod IN-PLUG IPS10

Redakce HW serveru, 16. Září 2003 - 0:00

IPS10 je speciální integrovaný obvod určený pro konstrukci levných spínaných zdrojů malých výkonů s

vysokou účinností.

Příklady použití

pomocné napáječe v televizorech, videorekordérech a dalších přístrojích s dálkovým ovládáním;
bezdrátové a přenosné telefony;
nabíječe mobilních telefonů;
napáječe rychlonabíječů s pulzním nabíjením;
notebooky a osobní asistenti (PDA);
efektivní náhrada klasických síťových adaptérů.

Integrovaný obvod IPS je určen pro spínané zdroje s výkony okolo 50-70W. Obsahuje napěťový) regulátor, přesný oscilátor a obvod pulzně šířkové modulace (PWM) s přidruženým komparátorem a kompenzační smyčkou a další nezbytné součásti včetně ochranných obvodů, jako je teplotní, přepěťová a nadproudová pojistka.

To vše zajišťuje optimální provoz zdroje při využití zpětnovazebního optočlenu ze sekundární strany zdroje, ale rovněž může být využit s pomocným vinutím, které může být v některých případech hospodárnější. Integrovaný obvod lze využít pro střídavé vstupní napětí v rozmezí 90-264V, nebo stejnosměrné 100-350V.

Pro použití ve velmi nízkovýkonových aplikacích pro velmi malé výkony může být řídící obvod IPS10 napájen přímo ze střídavého napětí přes jednoduchý omezovací rezistor. Pro vyšší výkony pak lze k napájení využít síťový filtr omezující pronikání rušení do síťového rozvodu. IPS 10 může budit široké spektrum výkonových tranzistorů MOSFET, což poskytuje maximální flexibilitu použití.

Základní vlastnosti

jednoduché řešení pro nízkovýkonové zdroje menších výkonů;
vysoká účinnost;
jednoduchý, bezpečný, levný transformátor;
široký rozsah PWM pro stabilní činnost v širokém rozsahu zátěže a síťového napětí;
funkce bez zpětné vazby pro aplikace se stabilním odběrem;
funguje s pomocným vinutím nebo optočlenem pro aplikace se stálým napětím: nastavitelný napěťový regulátor, např. TL431 nebo se zpětnovazebním regulátorem IPS20/IPS25;
nastavitelná pracovní frekvence pro snížení nežádoucího rušení v důležitých aplikacích;
odpojení výkonových obvodů v módu pohotovostního stavu (standby);

Příklad zapojení spínaného zdroje s optočlenem jako zpětnovazebním oddělovačem

Funkční popis IPS10

IPS10 je pulzně šířkový regulátor pro primární strany spínaných zdrojů. Vyžaduje minimum vnějších součástek.

IPS 10 obsahuje

Ochranný obvod proti přehřátí a přepětí;
Přesný oscilátor s vnějším nastavením kmitočtu;
Integrovaný filtr pro kompenzaci zpětnovazební smyčky a nadproudového senzoru;
nadproudová ochrana k ochraně MOSFET;
budič MOSFET
logický řídicí blok

Příklad zapojení spínaného zdroje s TL431 jako napěťovým regulátorem

Regulátor funguje jako Zenerova dioda a udržuje si napájecí napětí okolo 9,5 V. Po zapnutí přejde obvod do režimu pohotovosti (standby), ve kterém setrvá, dokud napětí Vcc nedosáhne hodnoty okolo 9,5 V. Pro vlastní činnost v tomto režimu vyžaduje proud okolo 120 µA.

Po dosažení napětí cca 9,5 V zahájí obvod vysílání řídících impulzů do řídící elektrody tranzistoru MOSFET. V případě, že by napájecí napětí obvodu opět pokleslo pod 8 V, čip se opět vrátí do režimu standby. V běžném provozu obvod pro vlastní potřebu odebírá proud okolo 600 µA a navíc je pochopitelně i řídící proud tranzistoru MOSFET.

Obvod je po zapnutí napájen rezistorem přímo ze síťového napětí (mezní proud cca 150 µA) a po prvním řídícím impulzu si nadále odebírá proud z filtračního obvodu.

Po spuštění obvodu je obvod řízen pomocí zpětnovazebních impulzů optočlenu a upravuje řídící impulzy tranzistoru MOSFET podle získaných údajů. Současně s tím sleduje úbytek napětí (nesmí překročit 700 mV) na vstupu ISENSE, který snímá proud výkonovým tranzistorem.