3.2 主初级检测电阻R7的选择
R7=0.78/Ip (4)
Ip为初级峰值电流,峰值电流可由以下公式计算:
IP=Iav(2/Dm) (5)
上式中,Iav为初级均值电流,Dm为最大占空比。均值电流可由下式求出:
Iav=P0/(η×Vmin) (6)
其中,P0为输出功率,η为估计所能达到的效率,Vmin为最小输入电压。
由式(4)可以计算出,主初级检测电阻:
R7=0.15 Ω
3.3 反馈稳压回路的设计
由于IRIS4007为电流控制器件,本设计中选用线形光耦PC817A完成电流的反馈,其隔离电压为5 000 V,传输率CTR为80%~160%。其电路中的电压控制采用稳压二极管2DW232,输出电压的稳定则通过反馈引脚电流的变化(即负载电流的变化)来改变IRIS4007内部PWM波占空比来实现。由于负载电流比较小,为减小R3、R5支路的分流,R3+R5的阻值要远远大于负载的阻抗。
3.4 输出整流滤波电路
输出整流二极管需要选择开关特性好、反向恢复时间短、耐压高的快恢复二极管,电容的选取不仅要求参考电容值,还要求其耐压值要高。本设计中的电容选用了TDK公司的高压贴片电容,型号为C4532X 7R3A103KT,有利于减小电路板尺寸。

图3 IRIS4007的D端电压波形(x10)

图4 IRIS4007的FB端电压波形
和
图5 满载时输出端纹波电压波形
4 测试结果及结论
根据上述设计原则,使用IRIS4007设计了单端反激式开关电源,所设计的高压电路板的尺寸为2.3cm×3.1 cm。对所研制的电源进行了测试,图3~图5分别为电路正常工作时的实测波形。该开关电源在实际中已做为激光陀螺的电源获得了应用,实际工作中性能稳定,可靠性高,抗干扰能力强。