圖1所示的電源在連接到用戶(家庭)電話線的便攜式系統(tǒng)(如調(diào)制解調(diào)器和電話測試儀)中非常有用。對于需要150mW或更低的系統(tǒng),該電路無需電池和交流適配器,無需從普通電話插孔獲取電源,而不會中斷語音信號。內(nèi)置于PCMCIA調(diào)制解調(diào)器卡等外圍設(shè)備中,可以節(jié)省主機(jī)中的電池。
圖1.該電路在摘機(jī)條件下吸收電流,提供高達(dá)150mW的隔離電源,同時(shí)允許通過電話線進(jìn)行正常的語音或數(shù)據(jù)通信。
處于摘機(jī)狀態(tài)的電話可用的線路電流不受法規(guī)或規(guī)范的限制,而僅受中心局電池和中間電話線路中的阻抗總和的限制。這些線路阻抗變化很大(與中心局的距離成比例),因此匹配阻抗以實(shí)現(xiàn)最大功率傳輸?shù)膽T例是不切實(shí)際的。
但是,齊納箝位端接(D1)適用于1000Ω的線路阻抗和最壞情況。它還滿足電話系統(tǒng)對線路電流施加的一個(gè)條件:摘機(jī)電流必須超過20mA,以確保激活中央局中的網(wǎng)絡(luò)接入繼電器。
D1 為 T6 的中心抽頭提供大約 8.1V 的電壓,為 V 提供 5V 的電壓抄送IC1的端子。IC1 - 驅(qū)動內(nèi)部觸發(fā)器的 400kHz 振蕩器,產(chǎn)生兩個(gè)推挽、占空比為 50% 的 200kHz 方波,驅(qū)動連接到 T1 初級器件的內(nèi)部接地參考開關(guān)。次級側(cè)的隔離電源首先由肖特基二極管D2和D3整流,然后由低壓差線性穩(wěn)壓器IC5調(diào)節(jié)至2V。
T1的初級繞組是一個(gè)中心抽頭繞組,其ET積(25V-μs的電壓時(shí)間積)足以防止在最壞情況下出現(xiàn)飽和。同樣,T1的匝數(shù)比應(yīng)為最大負(fù)載和最小輸入電壓提供所需的最小輸出電壓。該計(jì)算還應(yīng)假設(shè)D2和D3的最壞情況損失。
該匝數(shù)比在最佳情況下產(chǎn)生更高的次級電壓,對于某些應(yīng)用,這是可以接受的。否則,如圖所示添加線性穩(wěn)壓器(IC2)。對于隔離式 5V 輸出,理想的匝數(shù)比為 1.2CT:1.0CT (CT = 中心抽頭)。變壓器應(yīng)纏繞在磁性公司“W”、Fair-Rite “76”或其他高磁導(dǎo)磁性材料上。為了盡量減少輻射噪聲,請選擇電位器磁芯、E/I/U 磁芯、環(huán)形線圈或其他具有封閉磁路的幾何形狀。
考慮一個(gè)典型的環(huán)形線圈,例如 Magnetics, Inc. 的 40603-TC(0.125 英寸厚,外徑 0.230 英寸)。對于6.8V輸入,該內(nèi)核應(yīng)具有48匝初級(CT兩側(cè)各24匝),從而產(chǎn)生8mH的標(biāo)稱端到端初級電感。次級可以針對所需的任何合理輸出電壓進(jìn)行縮放。例如,20 圈(CT 兩側(cè)各 5 圈)提供線性穩(wěn)壓器要求的最小 2.5V,以保持穩(wěn)定的 <>V 輸出。
對于隔離式3.3V應(yīng)用,IC2的最小電壓為3.5V。T1的匝數(shù)比應(yīng)為2.0CT:1.0CT,初級ET產(chǎn)物至少為25V-μs。使用與48V應(yīng)用相同的5圈初級匝數(shù),所需的次級匝數(shù)為24(CT兩側(cè)各12圈)。此外,還必須添加一個(gè)電阻分壓器,用于將IC2的穩(wěn)壓輸出設(shè)置為3.3V。
Q1、Q2和相關(guān)電阻確保IC1處于低功耗關(guān)斷模式,直到其電源電壓能夠維持完全上電。IC1的電源電流相當(dāng)恒定,因此光濾波(由L1和C3提供)足以防止噪聲進(jìn)入混合變壓器(未顯示)。
審核編輯:郭婷
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