摘要：本文介绍了准谐式反激式开关电源IRIS4015的工作原理，并介绍了应用其进行电源设计的电路和在设计中应特别注意的几个方面。中图分类号:文献标识码:文章编号：

摘要：本文介绍了准谐式反激式开关电源IRIS4015的工作原理，并介绍了应用其进行电源设计的电路和在设计中应特别注意的几个方面。

1前言

目前单片开关稳压电源有多种多样，如TOPswitch.Tinyswitch.coolset等，这些单片开关稳压电源均工作在硬开关状态，开关损耗和EMI较大。为克服硬开关的缺点可用软开关工作方式。在反激式开关电源中以无损耗缓冲电路和准谐振工作方式最为简单，而且准谐振工作方式可以实现零电压的开通和关断，在各种准谐振的解决方案中IRIS4015是一种很好的方案。

2IS4015工作原理分析

IRIS4015是单片准谐振式反激式开关电源中MOSFET和控制IC的集成，如图1,有五个功能引脚:源极(S)、漏极(D)、控制IC的接地端(GND)、电源(Vcc)、过电流和电压反馈输入端（OCP/FB）。

图1ISIR4015内部原理框图

IRIS4015可以工作在准谐振模式下，该模式下频率可变，在轻载和高电源电压下达最大。IRIS4015具有各种保护电路如：温度补偿的逐个脉冲过电流保护（OCP）、过电压锁定保护（OVP）、热关闭电路（TSD）；启动电流最大不超过100uA，有源低通滤波器可使轻载时稳定度提高；内置温度补偿基准电压；具有可调门驱动；并且可以通过外部元件调整开关速度用于EMI控制。

2.1IRIS4015工作原理如下：

IRIS4015的启动工作方式UC3842相似，不再赘述。注意：启动电阻Rs和启动电容C2的取值范围如下：

C2：22μF—100μF

Rs：47KΩ—68KΩ（输入电压110伏）

82KΩ—150KΩ（输入电压220伏）

反馈和控制电路工作

振荡器和限流控制方式

振荡器利用IC中C2的充放电产生脉冲信号确定MOSFET的关断时间，如图2，这是IC在没有电压控制反馈时，振荡器的工作过程。当MOSFET导通时，内置C1被充电到约5.6V，漏极电流ID流过R5产生压降VR5（其波形为ID的锯齿波），VR5被反馈到OCP/FB端来控制初级电流（初级电感电流控制方式），当OCP/FB端电压达到门限电压Vth（1）（0.73V）时，比较器1改变状态，振荡器输出关断信号，MOSFET关断。

图2振荡器与限流工作方式

当MOSFET关断时C1开始被缓慢放电，C1电压下降，其下降过程由C1值和放电电流确定，当C1的值降到1.2V左右时，振荡器输出导通信号，MOSFET重新导通，同时C1瞬间充电到5.6V左右，电路重复以上振荡周期。上述由VR5（ID）的斜率确定的时间就是MOSFET的导通时间，C1和直流放电电路所确定的固定时间是MOSFET的关断时间，这个固定时间被直流放电电路限制在50μS左右。

2.2次级电压控制方式

次级输出为电压控制方式，如图3所示，在输出端设计的过电压使光耦合器的LED中有电流流过，引起反馈电流流过光电耦合器的三极管，并依次流过R4和R5，产生压降VR4和VR5，使COMP1反向所需的VR5电压（ID的峰值）被VR4（由FB电流产生）控制。因此如图4所示：