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電源設(shè)計(jì)中降壓會(huì)對(duì)小功率ACDC轉(zhuǎn)換有哪些影響

2020-11-19 | pdf | 0.14 MB | 次下載 | 3積分

資料介紹

  對(duì)于離線電源來(lái)說(shuō),反激拓?fù)涫且环N合理的解決方案。但是,如果設(shè)計(jì)的終端應(yīng)用不需要隔離,那么與之相比,離線倒置降壓拓?fù)渚哂懈叩男剩⑶?BOM 數(shù)量更少。這篇電源設(shè)計(jì)的文章,將會(huì)探討倒置降壓對(duì)于小功率 AC/DC 轉(zhuǎn)換的優(yōu)勢(shì)。離線式電源是最常見(jiàn)的電源之一,也稱(chēng)為交流電源。隨著越來(lái)越多的產(chǎn)品將典型的家庭功能集成在內(nèi),業(yè)界對(duì)輸出能力在 1W 以下的小功率離線轉(zhuǎn)換器的需求也越來(lái)越大。對(duì)于這些應(yīng)用,最重要的設(shè)計(jì)方面是效率、集成和低成本。在決定拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)時(shí),反激拓?fù)渫ǔJ侨魏涡」β孰x線轉(zhuǎn)換器的首選。但是,如果不需要隔離,這就可能不是最好的方法。假設(shè)終端設(shè)備是一個(gè)智能燈開(kāi)關(guān),用戶(hù)可以通過(guò)智能手機(jī)的 app 進(jìn)行控制,那么在這種情況下,用戶(hù)在操作過(guò)程中不可能接觸到暴露的電壓,因此就不需要隔離。對(duì)于離線電源來(lái)說(shuō),反激拓?fù)涫且环N合理的解決方案,因?yàn)槠湮锪锨鍐危˙OM)數(shù)量較少,只有少數(shù)功率級(jí)元件,并且變壓器在設(shè)計(jì)上可以處理較寬的輸入電壓范圍。但是,如果設(shè)計(jì)的終端應(yīng)用不需要隔離呢?如果是這樣的話,考慮到輸入是離線的,設(shè)計(jì)人員可能仍然想要使用反激拓?fù)洹Ъ墒綀?chǎng)效應(yīng)晶體管(FET)和初級(jí)側(cè)調(diào)節(jié)的控制器可以創(chuàng)建小型的反激解決方案。圖 1 給出的非隔離反激轉(zhuǎn)換器的典型原理圖,使用帶初級(jí)側(cè)調(diào)節(jié)的 UCC28910 反激式開(kāi)關(guān)電源 IC 進(jìn)行設(shè)計(jì)。雖然這個(gè)方案可行,但與反激電源相比,離線倒置降壓拓?fù)渚哂懈叩男剩⑶?BOM 數(shù)量更少。這篇電源設(shè)計(jì)的文章,將會(huì)探討倒置降壓對(duì)于小功率 AC/DC 轉(zhuǎn)換的優(yōu)勢(shì)。

  圖 1:這種使用 UCC28910 反激開(kāi)關(guān)電源 IC 的非隔離反激設(shè)計(jì),可將 AC 轉(zhuǎn)換為 DC,但離線倒置拓?fù)淇梢愿行У赝瓿纱隧?xiàng)工作。圖 2 畫(huà)出了倒置降壓的功率級(jí)。和反激電源一樣,它包含兩個(gè)開(kāi)關(guān)元件、一個(gè)磁性元件(是一個(gè)功率電感器而不是變壓器)和兩個(gè)電容器。顧名思義,倒置降壓拓?fù)漕?lèi)似于降壓轉(zhuǎn)換器。開(kāi)關(guān)產(chǎn)生一個(gè)介于輸入電壓和地之間的開(kāi)關(guān)波形,然后通過(guò)電感電容網(wǎng)絡(luò)濾波。區(qū)別在于輸出電壓穩(wěn)壓成低于輸入電壓的電位。即使輸出“浮動(dòng)”在輸入電壓以下,它仍然可以正常為下游電子電路供電。

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