ST ISA060V1 User Manual

STEVAL-ISA060V1

6 W single output SMPS demonstration board based on the VIPER17

Features

Input voltage range Vin: 90 VRMS to 265 VRMS

Output voltage Vout: 12 V

Max output current Iout: 500 mA

Precision of output regulation Vout_LF: ±5%

High frequency output voltage ripple Vout_LF: 50 mV

Description

This demonstration board is based on the new VIPER17 device and implements a standard single-output isolated flyback converter operating at fixed frequency that can be 115 kHz or 60 kHz.

The VIPER17 device integrates in the same package two components: an advanced PWM controller with built-in BCD6 technology and an 800 V avalanche rugged vertical power MOSFET.

It is very suitable for offline power conversion operating either with wide range input voltage (85 VAC - 270 VAC) up to 6 W or with single range input voltage (85 VAC - 132 VAC or 175 VAC - 265 VAC). With European range input voltage (175 VAC - 265 VAC) the device can handle up to 10 W of output power.

The proposed solution has the advantage of using few external components compared to a discrete solution, providing several protections and very low standby consumption in no-load condition.

The protections present on the device such as overload and output overvoltage protections, secondary winding short-circuit protection, hard transformer saturation and brownout protections improve the reliability and safety of the design.

The frequency jittering, that is inside implemented, helps to meet the standards regarding electromagnetic disturbance.

Data Brief

STEVAL-ISA060V1

Moreover internal thermal shutdown and an 800 V avalanche rugged power MOSFET improve the robustness of all the system.

If brownout and overvoltage protection are not necessary, the number of external components is further reduced.

February 2009

Rev 1

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For further information contact your local STMicroelectronics sales office.

www.st.com

ST ISA060V1 User Manual

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1

Circuit

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

5

 

T1

 

 

 

 

 

 

 

.1 Figure

Circuit

schematic

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

T2

 

10uF 450V

C5

 

P6KE250

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C2

3

4

 

 

 

D5 STTH1L06 D3

 

D4

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

C3

 

 

 

STPS2H100

 

 

12V 500mA

 

 

 

 

 

10uF 450V

 

 

 

N.M

 

 

 

 

 

L1

4.7 uH

J2

Schematic

schematic

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

4

 

6

 

 

 

 

 

 

2

 

1

BR1

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

7

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

C9

 

 

C10

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

8

ZL 470uF 25V

 

YK 47uF 25V

 

CON2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

4

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R4

D2

 

D1

 

 

TRANSFORMER

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C1

X2

 

 

 

1

1N4148

BAT46

 

C8

Y1 1.8nF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1600k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

NTC1

 

 

R14

 

R1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10 Ohm NTC

 

220k

10

 

 

 

 

 

 

R13

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

t

 

1600k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

VIPER17HN

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

J3

 

U1

2

 

7

8

 

OPTO1

4

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R6

 

 

 

 

 

 

 

 

F1

 

 

 

 

 

 

VDD

DRAIN

 

PC817

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

BROWN OUT

 

 

 

 

 

1k

 

 

 

 

 

 

500mA FUSE

 

 

JUMPER

2

5

 

 

 

 

 

3

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R8

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

 

 

CONTROL

 

 

 

 

 

 

 

 

 

68k 1%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

3

CONT

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C11

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C4

 

 

 

FB

SOURCE

 

 

 

 

 

 

15nF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

C12

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R10

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22uF 25V

 

 

4

 

 

1

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10nF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

1

VR1

 

330k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R5

 

 

 

C7

 

 

 

 

 

3

 

 

 

 

 

 

STEVAL

 

1 2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

22k

R3

C6

 

33nF

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

TL431

 

 

 

 

J1

CON2

 

 

 

 

 

68k

1.8nF

 

 

 

 

 

 

 

R9

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

2

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

R12

 

 

 

 

 

 

 

18k 1%

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

33k

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ISA060V1-

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

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