机顶盒电源适配器设计思路及要求解析

【中国数字视听网讯】现代社会科技飞速发展，人们生活娱乐的视听设备也不断更新换代，早期的传统模拟电视逐渐退出历史舞台。依托电视终端提供综合信息业务的家电设备，使用户能在现有电视机上观看数字电视节目，并可通过网络进行交互式数字化娱乐、教育和商业化活动的机顶盒也渐渐进入每户家庭。早期机顶盒由于采用的是内置电源，机顶盒的设计相对体积较大；一般机顶盒容易坏的地方就是电源供给部分，由于电源内置导致用户更换不方便，维修成本较高。

一、机顶盒电源适配器设计思路

机顶盒（SetTopBox），从广义上说，凡是与电视机连接的网络终端设备都可称之为机顶盒。基于有线电视网络的模拟频道增补器、模拟频道解码器，到将电话线与电视机连接在一起的“维拉斯”上网机顶盒、数字卫星的综合接收解码器（IRD）、数字地面机顶盒以及有线电视数字机顶盒都可称为机顶盒。从狭义上说，如果只说数字设备的话，按标准分为数字卫星机顶盒（DVB-S）、欧标数字地面机顶盒（DVB-T）、国标数字地面机顶盒（DMB-TH）、有线电视数字机顶盒（DVB-C）。按照功能来分的话，可以分为单向机顶盒、双向机顶盒、IPTV机顶盒。由于机顶盒类型的不同，导致机顶盒需求的输入电压和电流不一样，为此，我们选择功率适中的设计，尽量能满足大多数机顶盒要求的输入功率参数。该机顶盒电源适配器整体外形精巧美观，覆盖10-20W的功率要求。

二．机顶盒电源适配器设计要求

1）设计输入要求

1宽电压输入AC100-240V47-63Hz；

2输出额定负载DC12V/1A；

3符合UL、GS、3C等安规认证要求；

4符合欧洲能效要求；

5使用寿命长；

6体积小，插墙式。

2）电路部分设计要求

1为了使外观整体精致设计小巧，我们采用PWM和开关MOS管集成在一起的专用芯片；

2主控PWM集成块内置750V高压功率开关；

3IC内置能效处理控制，待机功耗小于0.30W；

4IC内置过载与过温度保护功能；

5IC内置精确温度补偿，精确逐周期电流控制；

6IC内置自适应频率回转设计，EMI干扰小；

7IC内置高转换效率，满足能源之星2.0要求；

8输出端采用高频适用的低内阻电解电容，使输出端纹波噪声很低；

9电源的所有元器件都选用品牌供应商，以满足适配器平均寿命设计要求（MTBF）：30000小时。

3）机顶盒电源适配器设计方案

1用于给机顶盒提供供电电源，电源质量的好坏和产品的稳定性关系到整个机顶盒的稳定性和使用寿命，我们选用的芯片，其内置MOS管耐压高达750V，可满足要求；

2主控PWM芯片内置高压启动，启动速度快；

3主控IC充分考虑能效处理，最大待机功耗不超过0.3W；

4PCB的设计和布局充分考虑EMC和安规要求。输入和输出端都加滤波线圈，滤除内外EMI干扰，为充分考虑安全，电源初次级采用光耦完全隔离；

5方案架构图：

方案架构图

4）机顶盒电源适配器外型尺寸要求

采用外观精巧的流线型设计，整体尺寸规格为：76.5*43*36mm。

三、机顶盒电源适配器原理图

机顶盒电源适配器原理图

（编辑：daisy）