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瑞彩祥云

作者:Frederik Dostal,ADI公司時間:2019-09-03來源:電子産品世界收藏

式轉換器通常用于需要对电源电压进行电气隔离并且传输功率相对较低的应用中。輸出功率低于60 W时通常采用式轉換器。

本文引用地址:/article/201909/404408.htm

對于電氣隔離電源,您必須確定電氣隔離控制器IC在初級或次級的哪一端將會導通。如果它位于次級端,則必須通過電氣隔離提供對初級端電源開關的控制。

無論是初級端的控制器還是次級端的控制器,在兩種架構中都需要可越過電氣隔離進行信號傳輸的路徑。常用路徑爲合器(或光隔离器)。然而,它们都会带来一些不利因素。它们的额定温度通常仅为85°C,电流传输比(CTR)随时间而改变,这意味着它们的传输行为在電路使用寿命期间会发生变化。此外,还需要其他元件来控制合器。如果使用合器,隔離式電源的反饋環路速度通常很慢。近年來,針對該問題已開發出一些簡潔的解決方案。第一種解決方案是式控制器,它不直接測量輸出電壓。通過監測初級端變壓器繞組兩端的電壓,可以得到有關實際輸出電壓足夠准確的判據。該調節精度取決于應用的常用條件,包括輸入和輸出電壓、負載變化和電壓變化。

不過,對于許多應用而言,±10%至±15%的調節精度已經足夠。圖1所示爲LT8301。由于集成了电源開關,并采用SOT23封装,IC仅需很少的外部元件。電路的隔离击穿电压仅取决于所用變壓器。因此可提供极大的灵活性,尤其是在要求非常高的隔离电压时。

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圖1.無需隔離反饋路徑的LT8301反激式穩壓器。

然而,對于需要更高輸出電壓控制精度的應用,另一個有趣的解決方案最近才剛剛上市。ADI公司向市場推出了一款反激式控制器ADP1071,它包含一個采用iCoupler?技術的完全集成式反饋路徑。

图2显示了仅需极少数量无源元件的電路。ADP1071包含初级端控制器、可提高转换效率的次级端有源整流控制器,以及完全集成式反馈路径,可实现非常快速的反馈环路。通过采用该解决方案,輸出电压调节非常准确,更重要的是非常快速,即使在负载瞬变很大时也不例外。可允许的工作温度高达125°C硅片温度。image.png

圖2.ADP1071反激式控制器具有集成式反饋路徑,可實現非常精確的調節。

其最大隔离电压取决于所选變壓器以及開關稳压器IC采用的隔离技术。芯片的最大隔离电压为5 kV。已申请符合VDE V 0884-10的增强绝缘分类等级。

上述有趣的解決方案可用于开发电气隔离电源。根据应用情况,无需反馈路径的解决方案或具有完全集成式反馈路径的解决方案都有可能是合适的。由于不再受光耦合器85°C工作温度的限制,因此可实现功率密度非常高的紧凑型电源設計。

作者簡介

        Frederik Dostal曾就讀于德國埃爾蘭根大學微電子學專業。他于2001年加入電源管理業務部門,曾擔任各種應用工程師職位,並在亞利桑那州鳳凰城工作了4年,負責開關模式電源。他于2009年加入ADI公司,並在慕尼黑ADI公司擔任電源管理現場應用工程師。聯系方式:frederik.dostal@analog.com



關鍵詞: 光耦 反激

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