当今机顶盒的设计方式,大多不能真正的少用点电,除非把它们的电源插头从墙上插座拨下来。这使电源工作效率成为设计工程师最重要的课题。
根据美国环保组织“自然资源保卫委员会(NRDC)”和Ecos Consulting的资料,如今机顶盒比许多常见的家用电器消耗更多的电量。机顶盒与其配套的电视机每年轻易地就会消耗比电冰箱更多的电力。例如,一款内置DVR功能的新型高清机顶盒每年消耗大约350kWh的电量。美国大多数家庭中都有一到两个机顶盒,据估计,美国全国仅这些电器每年就消耗总计超过230亿 kWh的电力,导致发电厂每年排放超过1,500万吨二氧化碳(CO2),而这种温室气体效应陷阱,可造成全球变暖。
设计特点
安森美半导体(ON Semiconductor)推出的机顶盒(STB)用50W交流-直流(ac-dc)内置电源的GreenPoint公开参考设计使用同步整流和软开关准谐振技术,克服了在四路输出电压提供高能效的挑战,实现了81%的电源工作效率。
关键元器件
参考设计中的关键产品都符合RoHS指令要求,并以无铅封装供货:
* NCP1308:这控制器结合真正的电流模式调制器和去磁检测器,通过工作在准谐振模式,将电磁干扰(EMI)信号降到最低,并优化电源能效。NCP1308DR2G采用SOIC-8封装,每2,500片的批量单价为0.47美元。
* NCP1586:这控制器提供优化的集成度,减少尺寸,并降低电源成本。特性包括1A门驱动器和内部设定的275kHz振荡器。NCP1586DR2G采用SOIC-8封装,每2,500片的批量单价为0.45美元。
* TL431A:这三端可编程并联稳压器二极管采用SOIC-8封装,每2,500片的批量单价为0.21美元。
* MC79L05:这100mA、5V负稳压器采用TO-92封装,每2,500片的批量单价为0.22美元。
* MURA110:这1A、100V超快整流器采用SMA封装,每5,000片的批量单价为0.13美元。
* NTD4808N:这30V、63A功率N沟道MOSFET采用DPAK封装,每2,500片的批量单价为0.25美元。
* NTB60N06L:这60A、60V功率N沟道逻辑电平MOSFET采用D2PAK 3引线封装,每800片的批量单价为0.86美元。

Internal Power Supply for Set Top Box图样

Internal Power Supply for Set Top Box原理图

Internal Power Supply for Set Top Box电路图
支持文件
该50W ac-dc电源参考设计的完整文档,包括电源描述、原理图、物料单(BOM)、Gerber文件和评估指导,可在www.onsemi.cn/greenpoint获得,或点http://www.onsemi.com/pub/Collateral/TND334-D.PDF下载TND334/D (388.0kB)。
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