摘要：介紹了MAXIM公司生產(chǎn)的高壓PWM電源控制器MAX5003的功能特點(diǎn)及引腳排列，并以電信/數(shù)據(jù)通信電源設(shè)計(jì)為例，說明了MAX5003的外圍電路元器件的選擇方法。同時(shí)給出了一個(gè)基于MAX5003的48V到5V/1A的非隔離通訊電源的應(yīng)用電路設(shè)計(jì)方法。

    關(guān)鍵詞：MAX5003 PWM控制器 通信電源

目前眾多的電信和數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)均采用48V的直流供電總線電壓，其原因除了源于傳統(tǒng)的電話網(wǎng)絡(luò)外，還因?yàn)椴捎眠@種量級(jí)的電壓在通過銅線對(duì)遠(yuǎn)端設(shè)備供電時(shí)具有足夠高的幅度，而且產(chǎn)生的線電流低、線損失��；同時(shí)這種電壓的幅度又足夠低，不會(huì)對(duì)人體造成電危險(xiǎn)。因此，這種電源廣泛應(yīng)用在小型交換機(jī)、電信（基站及局端）以及數(shù)據(jù)通信應(yīng)用設(shè)備中，如交換機(jī)、路由路和集線器等；然而，如何從中獲取電信/數(shù)據(jù)通訊系統(tǒng)所需其它規(guī)格的供電電壓呢？文中將對(duì)此問題予以討論并解決它。

1 通信電源的設(shè)計(jì)

在通信設(shè)備中的板卡上，多數(shù)器件需要低電壓電源來供電。解決這一問題的辦法通常是利用48V的高功率背板電源為機(jī)箱內(nèi)各種板卡供電，然后每個(gè)板卡再把48V的電源轉(zhuǎn)換成各自所需的各種規(guī)格的電壓。采用這種在每個(gè)板卡單獨(dú)進(jìn)行DC-DC變換的方案，可以在不必重新設(shè)計(jì)供電總線的前提下，很容易地插入更多的板卡擴(kuò)展系統(tǒng)；也可以在不影響整系統(tǒng)工作的前提下，很方便的在線更換故障板卡。

由于大多數(shù)板卡在90%的時(shí)間內(nèi)處于等待模式，因此保持輕載時(shí)的高效率十分必要，這就要求通信電源不僅要滿負(fù)荷時(shí)保證高效轉(zhuǎn)換，而且要求它在等待模式時(shí)消耗的電流較低。雖然供電電源背板電壓通常為48V，但所設(shè)計(jì)的板卡電源應(yīng)該能夠在36V到72V的寬輸入范圍內(nèi)可靠工作，同時(shí)應(yīng)能承受高達(dá)100V的瞬態(tài)電壓。

由于通信設(shè)備機(jī)箱內(nèi)插入的板卡較多，板間距較小，因此要求板卡電源轉(zhuǎn)換部分的元件要體積小、數(shù)目少；不僅要少占用電路板面積，而且還不能使散熱出現(xiàn)問題、MAXIM公司生產(chǎn)的高壓PWM電源控制器MAX5003可以滿足通信電源的設(shè)計(jì)要求。它具有封裝小巧，占用線路板空間小，輕載時(shí)效率高、系統(tǒng)熱耗散小等特點(diǎn)，而且輸入電壓最低可達(dá)25V，最高可達(dá)110V。

2 MAX5003的特點(diǎn)及功能

2.1 MAX5003的主要特點(diǎn)

MAX5003是一個(gè)靈活的高壓PWM開關(guān)電源控制器，它主要是為輸入電壓為25V～110V的應(yīng)用場合而設(shè)計(jì)。其主要特性如下：

●輸入電壓范圍為11-110V，可直接工作于高壓下；

●具有電流限制的電壓控制電路，輕載時(shí)效率輸入瞬態(tài)響應(yīng)和噪聲抑制好；

●內(nèi)含可關(guān)斷的高壓啟動(dòng)電路，輕載時(shí)效率高，系統(tǒng)熱耗散��；

●具有可編程開關(guān)電流限制功能，便于選用外接低成本功率MOSFET；

●可選擇自由運(yùn)行或外部同步兩種方式，工作頻率可調(diào)節(jié)至300kHz，外接磁性元性和電容體積小，能簡化整體設(shè)計(jì)；

●具有軟啟動(dòng)、欠壓鎖定、開關(guān)頻率、最大占空比和過流保護(hù)閾值，可借助于外部較少的元件進(jìn)行編程設(shè)置；

●采用輸入前饋結(jié)構(gòu)，具有快速輸入瞬態(tài)響應(yīng)；

●具有2.5%的精度精密內(nèi)部電壓基準(zhǔn)，電壓精確并穩(wěn)定；

●封裝小巧，占用線路板空間小。

MAX5003在啟動(dòng)時(shí)，其外接高壓經(jīng)過內(nèi)置的高壓啟動(dòng)FET晶體管和一個(gè)預(yù)置輸出的線性調(diào)節(jié)器給芯片供電；啟動(dòng)過程結(jié)束后，內(nèi)部FET晶體管被關(guān)閉，高壓輸入被切官兵，芯片