高效率的低功率充电器和适配器设计

　　如图1所示的线性稳压电源因具有电路简单和成本低廉的优点，一直在低功率应用中很受欢迎。这个线性稳压电源只需少量元件，且与开关电源(SMPS)相比，更易于设计和制造。尽管与线性电源相比，SMPS有体积更小、重量更轻、可在全球范围内适用以及能效更高等多种优势，但无论是制造商还是消费者都不愿因此而付出额外费用。

　　然而，由于下面两个原因，近年来线性电源开始失宠：其一，许多线性电源都是作为PDA、无绳电话和手机等产品的外部电源(EPS)绑定销售。如今EPS必须遵循严格的新节能标准，而此类标准几乎将线性电源排除在外，因为线性电源通常无法达到工作效率和空载功耗方面的标准(图2)。

　　其二，大多数先进的低功率SMPS在成本和简单性方面与线性电源相当。本文将探讨低功率SMPS在初步应用阶段的不足之处，并讨论一种可行的方法，以帮助设计工程师设计出在成本效益方面符合EPS新节能标准的产品，并同时缩短设计时间、简化设计工作。

　　图1：基于线性稳压器、线性工频变压器的AC/DC电源电路。

　　低功率SMPS的传统设计方法

　　直到最近，实现低功率SMPS的成本最低的方式是采用振铃扼流变换器(RCC)，如图3所示。但RCC有许多缺点，无法取代线性电源，因此在开发符合EPS新节能标准的设计时必须考虑到这些缺点。

　　首先，RCC本身并不节能，同时也没有热关断保护功能，但所有这些特性都必须添加到基本的RCC设计中，导致成本和设计周期上升。另外，典型的RCC所包含的元件数是同等线性电源的5~10倍，虽然大部分元件都非常便宜，但由于绝对数量大，所以设计和制造成本较高。