一、VCC供電問題
普通適配器輸出電壓固定、單一,VCC電壓變化不大。PD電源輸出多種電壓,范圍一般包含5V/9V/12V/15V/20V 。在最低輸出電壓條件下,滿足VCC啟動電壓要求;此時切換到最高輸出電壓,VCC電壓最高會達到近70V,遠遠常超一般控制芯片30V的電壓規格。
解決方式有以下幾種:
1、采用H-L兩種VCC電壓通道的控制芯片:
2、直接選用VCC電壓在70V以上的控制芯片:
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3、采用兩個VCC供電繞組,電壓高的繞組采用降壓線路:
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4、采用一個VCC供電繞組,采用耗盡型MOS管降壓:
5、’采用一個VCC供電繞組,采用三極管降壓線路:
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二、反饋環路穩定性
開關電源的控制環路穩定性及輸出電壓穩定性,和主變壓器圈數直接相關,不同的電壓對應不同的圈數。
PD電源有多個輸出電壓,范圍一般包含5V/9V/12V/15V/20V,但變壓器只有一個。所以,是多個輸出電壓對應相同的變壓器圈數。在這種情況下,普通的單個電壓控制環路,只能滿足其中2-3個輸出電壓的穩定性,無法全部滿足。
因此,需要再增加一個電流控制環路,來滿足所有輸出電壓的穩定性。在變壓式快充中,根據輸出電容類型分別配置對應環路參數;在變流式快充中,兼顧實現電流環路補償。
具體原理圖見下方:
三、輸出采用MOS隔離
由于PD電源有多個輸出電壓。PD協議標準要求的安全電壓為5V。因此,電源開機時默認安全電壓5V輸出,即,電源通電后,連接用電設備后,電源就是5V輸出。此時如果后端設備處于較高電壓,會形成反向壓差,就會存在電流從設備倒灌進電源的情形,損壞系統或電源。
因此,就需要在電源輸出端增加一個開關,確保電源和系統電壓都正確的前提下在打開MOS開關充電。詳細原理圖如下:
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