ZHCUB47 june 2023 BQ24072 , LMR36520 , TLV62568 , TPS2116
2.2.1 對(duì) 24VAC 進(jìn)行直流整流
該設(shè)計(jì)使用一個(gè)全橋整流器來(lái)進(jìn)行直流整流。為防止在初始連接 24VAC 時(shí)出現(xiàn)非常大的浪涌電流，設(shè)計(jì)中實(shí)施了軟啟動(dòng)電路。
圖 2-2 中所示的示意圖顯示了整流和軟啟動(dòng)過程。C1、C2 和 C3 充當(dāng)高頻率旁路電容器。R1、R2、C4 和 C5 提供對(duì)于 N 溝道 MOSFET 柵極恒定的軟啟動(dòng)時(shí)間 (T1)。Q1 的柵極閾值電壓范圍是 1.0V 至 2.5V。在 VGS = 10V 時(shí)，RDS(on)max 為 92mΩ。選擇的 R2 和 R3 阻值應(yīng)確保在達(dá)到穩(wěn)定狀態(tài)后，將 42V 的最大值（24VAC 在最大容差下的峰值）分壓后得到大概 10V 的電壓。R2 和 R3 的計(jì)算如方程式 1 所示。
齊納二極管 (D2) 用作 MOSFET 柵極的保護(hù)器件。R4 用于在 T1 仍處于打開狀態(tài)時(shí)提供初始電流路徑。使用 R4 可防止因 24VAC 變壓器和 Q1 柵極閾值電壓變化而導(dǎo)致軟啟動(dòng)時(shí)間發(fā)生顯著變化。最終電路提供了相對(duì)穩(wěn)定的軟啟動(dòng)時(shí)間，不受 24VAC 電源變化的影響。
C6 和 C7 充當(dāng)整流器的平滑電容器。TIDA-010932 的最大功率輸出為 10W。輸出紋波是負(fù)載電流的函數(shù)。TINA-TI? 仿真顯示，最壞情況下的最大紋波為 11.7V。根據(jù)應(yīng)用的不同，這種最壞情況通常不太可能發(fā)生；更合理的用例是，3.3V 電源軌和標(biāo)稱 24VAC 變壓器的 100mA 輸出可提供大概 1.4V 的整流紋波。必須在每個(gè)應(yīng)用中檢查這些紋波電壓。即使在如上所述的最壞情況下，LMR36520 降壓轉(zhuǎn)換器也能夠處理這些紋波電壓和電壓范圍。
圖 2-3 顯示了圖 2-2 中詳述的原理圖（在輸入功率約為 750mW 下）仿真示例。從施加輸入功率到整流器輸出達(dá)到穩(wěn)態(tài)的時(shí)間大概為 300ms。
圖 2-2 軟啟動(dòng)原理圖
圖 2-3 軟啟動(dòng) TINA-TI 仿真示例