如何設計不足15毫米超薄型筆記本適配器？(一)

　　當今的筆記本電腦正在向超薄型發展，這一設計趨勢帶給系統工程師的最大設計挑戰是超薄電源適配器。如何以一個合理的成本設計出能夠裝入厚度不足15毫米機殼中的電源？如何對它進行有效的散熱設計？以及如何使它滿足最新的能源之星標準及其它全球性能效標準？要克服所有這些挑戰并非易事。請看PI技術專家是如何解決這些難題的。

　　對于力求新穎別致的筆記本電腦而言，它應該外形纖薄，而且越薄越好。當然，它的電源也應如此。但是，要想以合理的成本設計出能夠裝入厚度不足15毫米機殼中的電源還是極具挑戰性的。盡管筆記本電源必須滿足所有標準規范，但在超薄型適配器中并沒有為比較占空間的散熱片或散熱器預留空間。因此，要想降低熱量的產生，電源應具有極高的效率，并且必須對其進行有效的散熱設計。

　　下文將介紹反激式轉換器的一種創新設計方法，它通過先進的控制技術來提升所有功率水平的效率并實現超低空載功耗。這種設計可使制造商以與標準“磚塊式”筆記本適配器相當的成本生產出超薄筆記本適配器，同時還能超出ENERGYSTAREPSv2。0功率效率要求和其它全球性能效標準。

　　圖1所示為一種反激式電源的電路簡圖，其中采用了PowerIntegrations(PI)生產的TopSwitch-HX開關器件。

　　圖1. 典型的反激式轉換器

　　TOPSwitch-HX將一個700V功率MOSFET、MOSFET柵極驅動和一個用戶可選擇限流點的PWM控制器集成到單個IC封裝中。在使能狀態下，控制器的振蕩器在每個時鐘周期開始時導通功率MOSFET。當電流達到限流點或達到反饋信號設置的占空比（PWM控制）時，MOSFET才會關斷。PWM控制器關斷MOSFET后，變壓器繞組間的電壓開始反向，輸出二極管被正向偏置，電流開始流入次級繞組，這樣會補充輸出電容中的電荷并將電流供應給負載。

　　接下來的第二部分將討論如何降低嚴重影響電源效率的開關損耗問題。