电源设计小贴士27：实现降压IC让简捷经济的偏置电源电路设计（全文请见PDF！）

描述：

在本《电源设计小贴士》中，我们将研究一款可将高AC输入电压转换为可用于电子能量计等应用的低DC电压简单电路。在这种特殊的应用中，无需将输出电压隔离于输入电压。此处，经过整流的AC输入电压可高达375 VDC，同时数百毫安电流时的输出电压可在5伏以内。这些大容量应用通常受到成本的推动，因此要求低部件数量/低成本的电路。步降稳压器提供了一种低成本的解决方案，但在使用高电压输入实施时却充满挑战。在连续模式下，该降压稳压器的占空比为输出电压除以输入电压，即400V转换到5V时占空比为1.25%。如果我们在100 kHz下运行电源，则需要125 nS的导通时间，而由于开关速率限制的存在其通常是不切实际的。

恒定导通控制器 (U1) 驱动一个高压降压功率级，其包含一个电平转换电路 (Q2, Q3) 驱动的 P 通道FET (Q4)，以将 400V 转换为 5V。该控制器（我们的例子中使用 TPS64203）是本设计的关键。它拥有一个低静态电流 35 uA），让转换器能够以最小的 R2 和 R3 电阻功耗离线启动。第二个关键因素是其提供短时 (600 nS) 导通栅极驱动脉冲来将最小开关频率（连续导通模式下）升高至 20 kHz 以上的能力。Q1 用于电平转换栅极驱动电压至高端驱动器。来自 IC 的低压输出在 R4 上约为 5 伏，其使 Q1 和 R5 中出现固定电流。通过发射极输出器到 P 通道 FET 栅极为 R5 提供电压。电流也对 C4 充电，以为驱动电路供电。我们选择 P 通道 FET 来简化驱动电路。如果要使用一个 N 通道，则会要求一种能够驱动 FET 栅极至输入电压以上来彻底增强器件的方法。

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