【应用】采用LNK3202D设计的低待机电流非隔离反激式开关电源，满足建筑智能化需求

时间： 2019-04-17 来源：Power Integrations

互联网和人工智能的快速发展，使人们对智能家居和建筑电器有了新需求，希望所有的大大小小电气设备都具备网络连接、远程操控、甚至智能化自主调节等功能。要满足这些需求，就需要低成本、低功耗、小型化的供电电源。Power Integrations公司推出 LinkSwitch-TN2系列离线式开关电源IC，静态消耗电流＜75uA，具有超低消耗电流和高轻载效率，内部集成了一个725 V的功率MOSFET，集成度高，所需外部元件少，采用非隔离的反激式拓扑结构，设计简单，成本低。

本文介绍一款采用LNK3202D的低待机电流非隔离反激式开关电源设计方案，满足技术参数：85～277VAC输入，两路输出3.8V/20mA和12V/20mA，待机输入电流小于65µA，230VAC输入时空载功耗小于12mW，110VAC输入时空载功耗小于7mW，具有短路、过压、过流、过热保护功能。图1为本方案设计的实物电路板。

图1 实物电路板

非隔离反激式开关电源不需要光耦反馈，元器件数量较少，结构简单，只要设计合理便可缩小电源体积，降低成本。本方案采用LinkSwitch-TN2系列芯片LNK3202D，此芯片集成度高，贴片封装，自身具备输出过压、输入过压、过热保护功能，能满足设计低成本低功耗小体积电源要求。如图2为本方案电路原理图。

图2 采用LNK3202D的电路原理图

如图2所示，熔断电阻RF1作输入过流保护，压敏电阻RV1作输入过压保护，整流桥BR1完成全波整流，空载时VR1截止，R1限制输入电流，正常带载时，VR1反向导通，提供更大输入电流，L1、C1组成滤波电路，变压器T1与U1内部集成MOSFET组成反激式拓扑的初级电路，次级绕组通过D2整流，C5滤波输出12V/20mA，通过D3整流，C6、C7滤波输出3.8V/20mA，R6、R4分压连接到U1反馈引脚FB，实现对3.8V输出的恒压闭环控制。

经测试，本方案设计的非隔离反激式电源，动态响应速度快，稳压精度高，3.8V输出小于±5%，12V输出小于±10%，具备缓启动功能，输出短路保护及自恢复功能，温升小，室温下满载运行温度最高点小于56ºC，EMI满足标准EN55022B。

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远风 Lv7. 资深专家 2020-06-25

学习

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型号- DK5V60R20C,DK5V45R15ST1,DK5V60R20D,45R25,DK5V45R25C,60R20,DK5V85R15S,DK5V45R25D,60R25,DK212,DK2X010,DKX036,DK5V120R10ST1,120R15,DK218,DK5V45RXXP,DKS024,DK5V45RXXM,120R10,DK5V45RXXS,DK5V100R10ST1,DK5V100R25M,45R20,DK5V85R20D,DK5V85R20C,100R05,DK5V100R25S,DK5V85R10ST1,45R15,DK5V60R15D,45R10,DK5V150R20S,100R20,DK5V45R10ST1,DK5V60R15S,DK5V100R15C,DK5V100R15D,DK5V60R30S,DK5V45R25P,DK112B,DK5V85R15D,DK5V45R25S,DKS036,DK112A,DK5V150R25ST1,DK5V85R15C,100R10,DK5V60R15C,100R15,120R05,45R05,DK5V150R15S,DK5V100RXXC,45R03,DK5V100RXXD,DK5V150R15ST1,DK5V100R25ST1,DK5V120RXXST1,DK2300,DK5V150RXXST1,DK5V85R10C,DKX012,DK5V60R25S,DK5V45R10M,DK1203B,DK5V45R10S,DK1203A,DK5V85R10D,DK5V100R25D,DK5V100R05ST1,DK5V60R25C,DK5V60R25D,DK5V45RXXC,DK5V45RXXD,DK265,DK5V85R20S,DK5V100R25C,DK5V100RXXS,DKX024,DKS012,150R15,DK5V60RXXS,DK5V45R05ST1,150R10,DK5V100RXXM,DK5V60RXXD,DK5V150R25S,DK5V100R10C,DK5V100R10D,DK5V60RXXC,DK136,DK5V45R05M,DK412,DK5V85RXXD,DKS065,DK5V85RXXC,85R05,DK935,DK938,85R03,150R25,DK5V45R20P,DK5V45R20S,DK236M,DK5V45RXXST1,DK5V85RXXST1,DK212M,DK5V120RXXM,DK224M,DK5V85R10S,DK5V150RXXS,DK5V120R20ST1,DK5V45R20ST1,DK5V100R20ST1,DK1203,DK5V45R10C,DK125,DK124,DK5V45R10D,DK245,DK5V60R10S,DK1208,DK5V100R10S,DK924,DK5V150R25M,DK5V100R10M,DK5V60R10C,DK5V60R10D,DK5V100R20C,DK5V100R20D,DK5V120R25ST1,DK5V85R25S,DK5V45R15D,DK5V45R15C,DK2100,DK112,60R03,DK2500,60R05,DKX065,DK5V100RXXST1,DK236,DK910,DK912,DK913,85R25,DK5V100R15M,DK918,DK218M,100R25,85R20,DK5V100R15S,DK5V150RXXM,DK5V85RXXS,DK5V150R10S,60R10,DK224,DK5V45R20D,60R15,DK5V45R20C,DK501,DK106,DK502,DK5V85R25D,DK5V60R20S,DK5V45R15M,120R25,DK903,DK5V100R20S,120R20,DK905,DK5V85R25C,DK5V100R15ST1,DK5V45R15S,85R15,DK5V85R15ST1,DK906,85R10,DK908,DK5V100R20M

东科半导体 - 选型指南代理服务技术支持采购服务

【方案】墙壁开关单火线供电优选元器件方案

描述- 本方案采用Power Integrations（PI）的LinkSwitch-TN2离线式开关电源IC，静态消耗电流＜75uA，具有超低消耗电流和高轻载效率，可确保兼容额定功率低至3W的高能效LED灯泡和节能灯，适合单火线智能墙壁开关供电。

型号- 0443005.,CMMR1-10,EFR32MG13P732F512GM48-C,0443005.DR,EFR32MG13P732F512,LNK3202,P60B4EL-5071,SGM321YC5/TR,SGM321YN5/TR,0443005,EFR32MG13P732F512GM48-CR,SGM2203-5.0YN3LG/TR,EETMOS,LINKSWITCH-TN2,SGM321,SGM321BYN5/TR,P60B4EL,LNK3202D,SGM2203,SGM2203-5.0

SHINDENGEN,LITTELFUSE,PI,SILICON LABS,CENTRAL SEMICONDUCTOR,SGMICRO - 优选器件方案 - V1.1

【产品】固定132kHz开关频率的高性能副边控制PWM功率开关KP36673，集成700V高压MOSFET

深圳必易微推出的KP36673 是一款针对离线式反激电源设计的高性能副边控制PWM功率开关，同时 IC 内置高耐压 MOSFET 可提高系统浪涌耐受能力，内部具有高精度 132kHz 开关频率振荡器，且带有抖频功能可优化 EMI 性能。

2022-07-16 - 产品代理服务技术支持采购服务

【经验】辅助绕组反馈方式的反激式开关电源输出电压偏高原因及解决办法

在反激式开关电源的设计中，使用辅助绕组供电的方式可以降低产品的静态电流功耗，而在此基础上使用辅助绕组反馈的方式则可以保证隔离的同时节省一颗光耦，所以辅助绕组反馈方式在低功耗低成本的产品中普遍使用，但是由于其自身反馈方式的弊端，其轻载时的输出电压偏高，本文以PI的LNK3202D离线式开关电源IC为例，分析该反馈方式电源轻载时输出电压偏高的原因及解决方法。

2018-07-28 - 设计经验

30 W USB PD 3.0电源，3.3 V–16 V PPS输出，采用InnoSwitch™3-PD PowiGalliumNitride™INN3878C-H804

描述- 本报告详细介绍了使用InnoSwitch3-PD INN3878C-H804 IC设计的30W USB PD 3.0电源。电源支持多种输出电压和电流设置，包括固定和可编程输出。报告涵盖了电源规格、电路图、PCB布局、材料清单、变压器规格和性能数据。设计采用高集成度控制器，实现高功率密度和效率。

型号- ERJ-2RKF6341X,M50-3930442,22R224C,ERJ-8GEYJ105V,ERJ-8ENF2004V,MK61104-P24M,CGA42X7RIE474K125AA,CRS-FX-1805078,ERJ-2GEJ220X,30-04109-00,AO4576,DFLR1200-7,ERJ-2GEJ470X,MMSZ5258B-7-F,MSB30M-13,MM3Z24VC,CGA4J3X7R1H105M125AE,ERJ-8ENF1804V,UVR1H220MDD1TD,M50-3950342,ERJ-3EKF1000V,MF72-005D5,DFLR1600-7,RST 2,25-01185-00,MMST3904-7-F,GQM1875C2E560J512D,ERJ-6ENF10R0V,INN3878C-H804,KCXD17026180MF,ERJ-2RKF4221X,LM-U3231-096,ERJ-8ENF10R0V,TMK212AB7475KG-T,ERJ-2GEJ101X,DE1B3RA471KA4BN01F,CC0805JRNPO0BN561,NCU18WF104F60RB,ERJ-2RKF4702X,CL21B225KAFVPNE,C3216X7R2J222K,CRF0805-FZ-R009ELF,08052C102KAT2A,ERJ-6GEY0R00V,CC0603KRX7R9BB561,EDZVT2R11B,AON6220,BAV21WS-7-F,ERJ-2RKF10R0X

July 22, 2021 - PI - 应用笔记或设计指南 - Revision 1.0

【经验】开关电源中CCM和DCM模式该如何选择？

PI开关电源芯片LinkSwitch-TN2，该产品系列支持降压式、降压-升压式和反激式变换器拓扑结构。该系列产品可满足各种工作模式下的电路设计，其高度集成的芯片使得外围电路设计变得非常简洁，即使工作在CCM工作模式下也无需复杂的反馈环路设计。

2018-04-09 - 设计经验

60W USB PD 3.0电源，3.3 V–21 V PPS输出，使用基于InnoSwitch™3-PRO氮化镓的INN3379C-H302和Weltrend WT6635P控制器

描述- 本报告详细介绍了使用InnoSwitch3-Pro INN3379C-H302 IC和Weltrend WT6635P USB PD控制器设计的60W USB PD电源，具备5V/3A、9V/3A、15V/3A、20V/3A或3.3V-21V可编程电源（PPS）输出。设计采用高集成度控制器，实现高功率密度和效率。报告包含电源规格、原理图、PCB布局、物料清单、变压器文档和性能数据。

型号- ERJ-3EKF10R0V,MMSZ5261BT1G,RAPC322X,ERJ-3EKF1001V,ERJ-8GEYJ105V,EPAG401ELL101ML30S,ERJ-8ENF2004V,32-00367-00,63YXJ22M5X11,GBL06,BAV3004WS-7,ERJ-3GEYJ470V,ERJ-3GEYJ220V,WT6635P,A750KS337M1EAAE018,MM3Z24VC,C1608X5R1A475M/0.50,ERJ-8ENF1804V,ERJ-3EKF1000V,NCU18WF104E03RB,DE1B3KX471KN4AN01F,PE0805FRF7W0R01L,ERJ-8GEYJ684V,ERJ-6ENF1182V,BZT585B10T-7,507-11,DFLR1800-7,INN3379C-H302,ERJ-8GEYJ200V,ERJ-3EKF1003V,POL-INNO39,04291-T231,BAV19WS-7-F,V275LA4P,TMK212AB7475KG-T,RLP73N2AR11FTDF,ERJ-8ENF20R0V,AON7520,CL31B225KBHNNNE,ERJ-6ENF3243V,C0603C271J5GACTU,B32922C3334M,AONS62922,INNOSWITCH3-PRO,C3216X7R2J222K,ERJ-3EKF3651V,08052C102KAT2A,C2012X7R1E225M,SL08 2R503,632723300011,MMBTA06LT1G,BAV21WS-7-F,CAP200DG

September20, 2020 - PI - 应用笔记或设计指南 - Revision 1.3

【应用】LNK304DN离线式开关电源IC为白色家电提供1.2W、非隔离双输出电源解决方案

本文讲述Power Intagrations推出的LinkSwitch-TN系列离线式开关电源IC LNK304DN用于白色家电的1.2 W、非隔离双输出电源。输入电压为85-265 VAC，输出电压为+7 V, -5 V，采用降压式拓扑结构。

2018-12-05 - 应用方案

TOP264-271 TOPSwitch-JX产品系列采用EcoSmart™节能技术、可实现高效电源设计的集成离线式开关IC 数据手册

型号- TOP264VG,TOP265VG,TOP266VG,TOP264EG-TL,TOP267VG,TOP266,TOP265,TOP268,TOP267,TOP267EG,TOP268EG,TOP269EG,TOP264,TOP271EG,TOP270EG,TOP268VG,TOP269VG,TOP271KG,TOP270KG,TOPSWITCH-JX,TOP271,TOP270,TOP271VG,TOP270VG,TOP269KG,TOP264EG,TOP265EG,TOP266EG,TOP265KG,TOP266KG,TOP269,TOP267KG,TOP268KG,TOP264KG

2015年5月 - PI - 数据手册 - Rev. F

00W USB PD3.0电源，3.3 V–21V PPS输出，使用基于InnoSwitch™3-PRO氮化镓的INN3370C-H302和VIA Labs VP302

描述- 本报告详细介绍了使用InnoSwitchTM 3-Pro GaN-based INN3370C-H302和VIA Labs VP302设计的100W USB PD 3.0电源，输出电压范围为3.3V至21V。报告涵盖了电源规格、原理图、PCB布局、物料清单、磁性元件、适配器外壳和散热器规格以及性能数据。该设计采用高集成度控制器，实现了高功率密度和效率。

型号- Z4DGP408L-HF,LXA03D530,ERJ-3EKF10R0V,RAPC322X,ERJ-8ENF2004V,32-00367-00,63YXJ22M5X11,GRM1885C1H471JA01D,ERJ-3EKF7501V,ERJ-3GEYJ470V,ERJ-3GEYJ220V,INN3370C-H302,KTR18EZPF6204,PFS7628C,MMSZ5258B-7-F,VP302,L05B104KO5NNNC,MM3Z24VC,ERJ-3GEYJ204V,687AVG025MGBJ,TP0610K-T1-E3,7447018,MMSZ5232B-7-F,UMK316B7225MD-T,ERJ-8GEYJ100V,ERJ-3EKF1000V,ERJ-2RKF1653X,VJ0603A471JXAAC,ERJ-8GEYJ302V,BZX384-B13,115,DE1B3KX471KN4AN01F,ECQ-E2W105KH,RDER73A223K3M1H03A,C0603C471J5GACTU,ERJ-2GEJ203X,1N5407-E3/54,MMBT4401LT3G,DFLR1400-7,ERJ-3GEY0R00V,ERJ-8ENF40R2V,ERJ-8GEYJ753V,ERJ-8GEYJ684V,ERJ-2RKF4701X,UMK316F225ZG-T,DFLR1800-7,ERJ-3EKF3012V,890324024003CS,BAV16WS-7-F,ERZ-V10D431,ERJ-3EKF1003V,04291-T231,BAV19WS-7-F,DZ2S091M0L,ERJ-6LWFR006V,EDZVT2R4.7B,TMK212AB7475KG-T,ERJ-3EKF2153V,ERJ-3EKF2492V,1N4148WS-7-F,AON7520,08052C222KAT2A,ERJ-8GEYJ625V,CRCW04020000Z0ED,ERJ-6ENF1652V,DZ2S047M0L,C0603C271J5GACTU,CRCW12063M74FKEA,NCU18WF104F60RB,INNOSWITCH3-PRO,DA2S10100L,RC1206FR-074R99L,08052C102KAT2A,C2012X7R1E225M085AB,C0805C475K8PACTU,ERJ-6ENF4223V,TL431CDBZR,632723300011,MMBTA06LT1G,AON6220,GCM188R71E154KA37D,BAV21WS-7-F,C1608X7R1E154K080AA,CL31B106KLHNNNE,DZ2J240M0L,C3216X7R2J222K115AA,EPAG451ELL820MM30S,ERJ-3GEYJ302V,CAP200DG,TMK105BJ105MV-F,507-1181

September 23, 2020 - PI - 应用笔记或设计指南 - Revision 1.5