·當MOSFET截止時［toff］，原本存儲在變壓器的能量會使次級真?zhèn)€二極管導通，將能量傳給負載端。在這段期間，輸出真?zhèn)€電壓與次級端二極管的順向?qū)妷簩瓷涞捷o助繞組，因此可將輔助繞組電壓VAUX表示為式（2）。此時PSR內(nèi)部的采樣機制將會采樣輔助繞組上的電壓，而輸出電壓的信息將會隨次級端電流減少而得知。PSR取得輸出電壓的信息后會與內(nèi)部參考電壓VREF比較，形成一個電壓回路控制MOSFET的導通時間以穩(wěn)定恒定的輸出電壓。

　　·當次級真?zhèn)€輸出二極管上的電流減少為零時，此時輔助繞組上的電壓會由于變壓器的電感與MOSFET上輸出電容COSS產(chǎn)生諧振，直到MOSFET再次導通。

　　　?。?）

　　（2）

　　其中LP為變壓器低級真?zhèn)€感量；ton為MOSFET的導通時間；NAUX/NS為變壓器輔助繞組與次級端繞組的圈數(shù)比；VO為輸出電壓；VF為次級端輸出二極管的正向?qū)妷骸?/p>

　　圖.3

　　這個采樣的方式同樣可以取得變壓器的放電時間tdis，如圖3所示，次級端輸出二極管上的電流均勻值會即是輸出電流IO，因此輸出電流IO可以藉由ipk與tdis表示為式（3）。

　　　?。?）

　　其中tS為PSR控制器的開關(guān)周期；NP/NS為低級端與次級真?zhèn)€圈數(shù)比；RSENSE為低級端電流取樣電阻。

　　實際實現(xiàn)一個5W的充電器，輸出規(guī)格的定義為5V/1A?？刂破鞑捎肍SEZ1216，這個PSR控制器集成了600V的高壓MOSFET，因此可以減少驅(qū)動MOSFET的線路與PCB走線的干擾。而為了要降低待機損耗，PSR控制器內(nèi)部的省電模式將會在輕載時線性地降低PWM的頻率，達到目前電源規(guī)范省電的需求；跳頻機制提升EMI的效能，同時充電器的輸出電壓會因配備較長的輸出纜線而導致輸出電壓降低，也可利用內(nèi)部補償機制提升輸出電壓的調(diào)節(jié)能力。

　　如圖4至7為實驗結(jié)果，從圖4的輸出電壓電流曲線中，可以獲得在通用交流電壓的輸進之下輸出真?zhèn)€恒定電壓調(diào)節(jié)率可以達到正負2.88%；而當返回電壓（fold-back voltage）為1.5V時，輸出真?zhèn)€恒定電流調(diào)節(jié)率可以達到正負1.75%，其中在恒電流的范圍中的輸出電壓是藉由5V~28V VDD的電壓控制且在輸出電壓越來越低時仍然可以穩(wěn)定恒定輸出電流。如圖5所示，均勻效率可以達到72.3%@115V與71.5%@230V，可以輕易符合“能源之星”2.0等級五的能源規(guī)范（規(guī)范為68.17%的均勻效率）。由于PWM的切換頻率加進了跳頻機制，因此可以將單一頻率的能量打散為多個微調(diào)頻率的能量提升整體的EMI能力，如圖6所示可以符合EN55022等級B的EMI規(guī)范。

　　圖4.5W充電器采用PSR控制的輸出電壓/電流曲線

　　圖5.5W充電器采用PSR控制在不同輸出負載時的效率

　　圖6.5W充電器采用PSR控制在不同輸進電壓時的待機損耗

　　圖7.5W充電器采用PSR控制在230V/50Hz最大輸出瓦數(shù)時的EMI

　　總結(jié)

　　隨著全球關(guān)注綠色能源的開發(fā)，電源的效率也逐漸獲得重視，具有半導體控制的電源IC扮演一個提升效率的重要角色，藉由電源IC嶄新的控制技術(shù)使電源能節(jié)省整體的本錢、降低不必要的切換損失與提升EMI的能力，以達到“輕薄短小”的目標。本篇文章敘述一個具有嶄新低級端調(diào)節(jié)控制技術(shù)的應(yīng)用在電池充電器上所展現(xiàn)的優(yōu)點，此技術(shù)利用采樣變壓器低級真?zhèn)€輔助繞組上的電壓達到輸出真?zhèn)€恒定電流與恒定電壓的調(diào)節(jié)，這樣的優(yōu)點可以節(jié)省傳統(tǒng)采用次級端反饋線路、光藕合器與次級端偵測電流電阻等組件，因此采用低級端調(diào)節(jié)控制IC的充電器是可以提供高效率與低本錢的電源一個最佳解決方案。