绝缘型反激式转换器电路设计之主要部件的选定－IC的VCC相关

本项目将说明本设计所采用的开关电源用控制IC BM1P061FJ，其产生电源电压VCC的电路，也就是二极管D5和电容器C2，以及浪涌限制用电阻R9。

首先，说明建立电路的目的和如何工作。基本上，不论是哪一种IC，都必须利用电源让本身工作。许多电源IC将输入电压当作自我电源使用。但是，大部分施加在IC电源引脚上的电源，几乎都是DC电压，一般会选择电压40VDC以下，特殊高耐压规格品可达60～80VDC。
 
本AC/DC转换器的设计上，输入容许规格为85～264VAC，因此一次侧的整流电压为400VDC以上，但无法直接作为电源IC的电源电压使用。因此，必须通过输入电压，产生适合作为电源IC电源电压使用的电压。本设计中，是以变压器的参考线圈（Nd）产生电源IC的电源。
 
接下来将使用本稿内的称呼。电源IC的电源称为VCC，产生VCC的辅助绕组称为VCC绕组Nd。VCC绕组Nd设定可产生15VDC的匝数。（Nd的规格请参照“变压器设计（数值计算）”的项目。）　另一方面，规定电源IC的VCC最大额定为-0.3～30.0 VDC、工作范围为8.9～26.0VDC。VCC绕组Nd所产生的VCC必须以15V为目标值，且控制在不超过工作范围下。
 
VCC是由VCC绕组Nd、整流用二极管D5、平滑及稳定用的电容器C2、浪涌电压限制用电阻R9所产生。电路是和输出二次侧相同的二极管整流电路。
 
VCC生成用整流二极管D5及平滑用电容器C2

如前述，二极管D5和电容器C2将VCC绕组Nd开关（斩波）生成的电压转换成DC。基本上可以利用这2个部件，产生VCC用的DC电压。
 
二极管D5适合使用高速型的二极管。二极管的耐压根据施加到D5上的电压Vdr计算。

余量为128.2V/0.7＝183V，选择耐压200V的快速恢复二极管。
 
电路所示二极管为 RF05VA2S，200V耐压、平均整流电流为0.5A的快速恢复二极管。
 
D5所整流的DC电压，当然会包含较大的纹波在内，因此接上电容器C2进行平滑。此外，C2也具有稳定供应电源IC的VCC所必要的电流的作用。

与此工作不同，和电源IC的VH引脚（VH引脚将于后文再说明）相接的R1都是决定电源接通时IC的启动时间（软启动）。这是IC本身固有的，与VCC用的电容器共享设定启动时间用的电容器，能减少部件数量。因此，C2的容值必须能够满足平滑/稳定化，以及启动时间这2个要求才行。电源IC的技术规格提供与电容器、启动时间相关的图表，帮助做出选择。
 
电容器C2：2.2μF以上、50V耐压

本设计根据经验法则必须达2.2μF以上，而选择了10μF。也利用图表计算出启动时间。耐压原则上施加到VCC的电压值不超过30V，但考虑余量可使到50V的规格品。
 
VCC绕组用浪涌电压限制电阻R9

因变压器的漏电感（Lleak）的关系，当MOSFET从ON至OFF的瞬间，将产生大的浪涌电压（峰波噪声）。本浪涌电压是由VCC绕组所引起，VCC电压上升后，将设想启动IC的VCC过电压保护。为了减轻VCC绕组所引起的浪涌电压，串联插入限制电阻R9。R9以5～22Ω较为适当，请利用实机确认、调整VCC电压的上升。
因而，构成电路生成作为电源IC的电源的VCC。IC的VCC额定值为30V，包含浪涌电压在内，不可以超过额定值。和DC/DC转换器不同在于输入电压高，而必须确实加以检验。