一、方案基本參數
輸入電壓：85-265VAC（寬范圍交流輸入）
輸出參數：
主輸出：12V DC / 2A（24W）
輔助輸出：5V DC / 0.5A（2.5W）
總功率：26.5W
核心芯片：TNY5073K（eSOP-12 封裝，符合 85-265VAC 輸入下 30W 輸出能力，參考表 2）
二、方案電路設計
1. 輸入電路模塊
EMI 濾波：
X 電容（C1：100nF/305VAC）抑制差模干擾；
共模電感（L4）+ Y 電容（C7）抑制共模干擾；
保險絲（F1：1.25A）提供過流保護。
整流與濾波：
橋式整流器（BR2：DF1510S-T，1000V）將 AC 轉為脈動 DC；
bulk 電容（C2、C19：33μF/400V）濾波，得到穩定直流母線電壓（約 110-370V DC）。
2. 核心功率轉換模塊（基于 TinySwitch-5）
變壓器（T1：EE25 磁芯）：
初級繞組：連接直流母線與 TinySwitch-5 的 DRAIN 引腳，負責能量傳輸；
次級繞組：分兩組，分別輸出 12V 和 5V，通過匝數比匹配輸出電壓；
偏置繞組：為 TinySwitch-5 提供工作電源，降低空載功耗。
TinySwitch-5 外圍電路：
DRAIN 引腳（D）：接變壓器初級，作為功率開關的漏極，承受高壓開關應力；
SOURCE 引腳（S）：接地，同時通過大面積 PCB 銅箔散熱（eSOP-12 封裝的裸露焊盤與 SOURCE 相連）；
BYPASS 引腳（BP）：接 0.47μF/10V X7R 陶瓷電容（C17），作用包括：為芯片內部電路供電（存儲能量）；選擇標準電流限制（0.47μF 對應標準，4.7μF 對應降低）；濾波以避免保護誤觸發；
CONTROL 引腳（C）：接反饋電路（光耦 U2A/U2B），通過反饋電流調節開關頻率和占空比，穩定輸出電壓；VOLTAGE MONITOR 引腳（V）：通過分壓電阻（R1：3.3MΩ，R2：4.7MΩ）檢測輸入電壓，實現：欠壓保護（輸入 < 85VAC 時停止開關）；過壓保護（輸入 > 265VAC 時關斷）。
3. 輸出整流與濾波模塊
整流電路：12V 輸出：肖特基二極管（D4：STPST10H100SB，100V），低正向壓降（）提升效率；5V 輸出：肖特基二極管（D5：B340A-13-F），配合 RC 緩沖器（R9：10Ω，C11：1nF）抑制高頻振蕩。
濾波電路：12V 輸出：低 ESR 電解電容（C9：680μF/25V + C10：100μF/25V）+ 磁珠（L2），降低輸出紋波；5V 輸出：低 ESR 電解電容（C12：680μF/10V + C13：100μF/10V）+ 磁珠（L3），確保紋波 < 50mV。
4. 反饋與穩壓模塊
TL431 基準源（U3）：通過電阻分壓（R10：82.5kΩ，R11：20.5kΩ，R15：10.5kΩ）檢測輸出電壓，將誤差信號傳遞給光耦；
光耦（U2A/U2B：LTV817D，CTR 300-600%）：隔離初級與次級，將次級誤差信號轉換為初級 CONTROL 引腳的反饋電流，調節 TinySwitch-5 的開關行為，實現輸出電壓穩定（12V±2%，5V±2%）。
5. 保護電路
DRAIN 鉗位電路：RCDZ 網絡（D1：SM4007PL-TP，R3：130kΩ，R4：100Ω，C3：680pF/630V，VR1：180V 齊納管），限制開關關斷時的峰值電壓（），避免 MOSFET 過壓損壞；
過溫保護（OTP）：芯片內置熱關斷電路，結溫超過 142℃時關斷，溫度下降 70℃后重啟（大遲滯避免頻繁觸發）；
輸出短路 / 過載保護：通過自動重啟模式（AR）實現，短路時功率輸出降至 < 3%，故障解除后恢復；
偏置繞組過壓保護：通過齊納管（VR2：MMSZ5245B）、電阻（R5：270Ω）和二極管（D3：BAV19WS）監測偏置電壓，過壓時向 BYPASS 引腳注入 > 8.7mA 電流，觸發芯片關斷。
三、TinySwitch-5 在方案中的核心作用
集成功率開關：內置 725V 硅 MOSFET，替代傳統分立 MOSFET + 控制器方案，減少元件數量，縮小 PCB 面積；
高效能量轉換：支持 150kHz 最高開關頻率，減小變壓器體積；EcoSmart 技術實現全負載范圍 92% 高效率，空載功耗 < 30mW（230VAC）；
自適應控制：通過 CONTROL 引腳接收反饋電流，動態調節開關頻率和電流限制（圖 5），在輕載時降低頻率以減少損耗；
全面保護功能：集成過壓、欠壓、過流、過熱、短路保護，無需額外保護芯片，提升系統可靠性；
EMI 優化：內置頻率抖動功能（調制頻率 0.22kHz），降低 EMI 峰值，減小 EMI 濾波器體積。
四、設計關鍵注意事項
PCB 布局：減小高頻環路面積（初級：母線電容 - 變壓器初級 - TinySwitch-5；次級：次級繞組 - 整流管 - 輸出電容）；BYPASS 電容（C17）靠近 BP 和 SOURCE 引腳，縮短布線以減少噪聲；DRAIN 引腳相關元件（鉗位電路）遠離敏感電路（如反饋、偏置繞組），降低干擾。
散熱設計：eSOP-12 封裝的 SOURCE 引腳連接至少 232mm² 2oz 銅箔（約 19.4cm²），確保芯片溫度 < 110℃（滿負載時）。
元件選型：BYPASS 電容選用 X7R dielectric（容差穩定），輸出整流管選低肖特基，反饋光耦選高 CTR 型號（降低次級功耗）。
