當(dāng)前位置:首頁 > 電源 > 數(shù)字電源
[導(dǎo)讀]   先談?wù)凜V操作模式,現(xiàn)在大部分芯片都是直接取樣輔助線圈上電壓,由于漏感的原因,在MOS關(guān)斷后,也就是次級二極管導(dǎo)通瞬間,會產(chǎn)生一個尖峰,影響電壓采樣,為了避開個這個尖峰,大部分廠家都是采用延時采機(jī),


 

  先談?wù)凜V操作模式,現(xiàn)在大部分芯片都是直接取樣輔助線圈上電壓,由于漏感的原因,在MOS關(guān)斷后,也就是次級二極管導(dǎo)通瞬間,會產(chǎn)生一個尖峰,影響電壓采樣,為了避開個這個尖峰,大部分廠家都是采用延時采機(jī),也就是在MOS管關(guān)斷一段時間后再來采樣線圈電壓。從而避開漏感尖峰。PI是在高壓開關(guān)關(guān)斷2.5 μs采樣。這種采樣方式其實(shí)在以前很多芯片上的過壓保護(hù)上也都有應(yīng)用,比如OB2203和UCC28600,NCP1377上都有這樣的應(yīng)用,所以可以得到較高精度的過壓保護(hù)。

  還有些廠家是在下取樣電阻上并一個小容量的電容來實(shí)現(xiàn)。同時建義大家吸收電路使用恢復(fù)時間約只有2us的IN4007再串一個百歐左右的電阻作吸收??梢詼p小漏感產(chǎn)生的振鈴,從而減小取樣誤差。得到較高采樣精度。次級圈數(shù)固定,輔助繞組固定,取樣精度高。比較器內(nèi)部精度也高,自然可以得到較高的輸出電壓精度。

  

 

  先寫個變壓器的基本公式。Np*Ipk=Ns*Ipks(變壓器次級只有一個繞組Ns),Np,Ipk,Ns,Ipks分別是初級圈數(shù),初級峰值電流,次級圈數(shù),次級峰值電流 .

  

 

  當(dāng)工作在DCM模式時,輸出電流是次級電流(如圖的三角形)在一個工作周期的平均值,所以Io=(Td/T)*Ipsk/2, 其中 T為工作周期。

  Np*Ipk=Ns*Ipks

  所以Ipks=Np*Ipk /Ns,

  將Ipks=Np*Ipk /Ns代入Io=(Td/T)*Ipsk/2 ,[!--empirenews.page--]

  得到Io=(Td/T)*(Np*Ipk /Ns)/2。

  可以看出Np,Ns為常數(shù),只要固定Ipk,和Td/T就可以得到固定的電流輸出。

  市面上很多IC固定Ipk的方式是限制初級MOS取樣電阻上的峰值電壓,同時為了避免寄生電容在導(dǎo)通時產(chǎn)生的電流尖峰,會加入一段消隱時間。

  Td/T 是由IC內(nèi)部固定的。OB的是0.5(他是給出TD同頻率的關(guān)系),BYD的1508是直接給來的0.42。仙童的沒有直接給出1317沒直接給出這個值,而是給出了一個計(jì)算初級電流的公式。也是間接告訴了Td/T 。

  CC時,在不同輸出電壓情況下,工作在PFM模式以保證固定的Td/T而實(shí)現(xiàn)穩(wěn)定的輸出電流。這就是實(shí)現(xiàn)恒流的基本原理,輸出電壓變化時能保證電流不變。只要保證IC Td/T 的精度,以及初級峰值電流的限流精度就可以得到較高的輸出電流精度。這兩部分基本上取決于IC。取樣電阻保證1%是沒有問題的。

  Io=(Td/T)*(Np*Ipk /Ns)/2。

  可以看出Np,Ns為常數(shù),只要固定Ipk,和Td/T就可以得到固定的電流輸出。

  CC時,負(fù)載電壓變化會引起頻率的變化,電壓高時頻率,低時頻率也降低。從而保證穩(wěn)定的輸出電流。后面會分析一下,關(guān)于PSR如何補(bǔ)償電感量變化,以及合理的電感量選擇。

  電容端變化是有個過程的。在CC模式時,當(dāng)負(fù)載變小的,輸出電壓下降,Td和T會同時增大,但比例不變。因?yàn)镮pk*ton是不變的。因?yàn)閂in和L是不變的。根據(jù)伏秒變衡。Vin*Ton=N*Vo*Td,Vin和Ton是不變的,N為常數(shù),所以輸出負(fù)載的變化會引起輸出電壓的變化,輸出電壓的變化會引起Td的變化,而Td/T是被IC固定的。所以最終是頻率的變化再講講PSR對電感量補(bǔ)償?shù)脑?。看過PI LN60X實(shí)驗(yàn)視頻的朋友可以看到他們的PSR對電感量有補(bǔ)償。

  當(dāng)電感量低出設(shè)計(jì)正常值時,達(dá)到同樣的峰值電流需要的時間就短了,Δt=L*ΔI/V,ΔI在DCM模式時等于峰值電流,而峰值電流是固定的。V就是Vin,為常數(shù)。所以L低會造成Δt下降,也就是Ton下降。根據(jù)伏秒平衡,Ton*Ipk*Np=Td*Ipks*Ns。Np,Ns為常數(shù),Ton的下降同樣也造成Td下降。由于Td比上周期T為固定值,Td下降造成T變小,所以頻率就升高了。但是由于有最高頻率的限制。

  所以設(shè)計(jì)時要注意在最重負(fù)載時,頻率不能工作在最高頻率,這樣電感量的變化將得不到補(bǔ)償。應(yīng)適當(dāng)?shù)陀谧罡吖ぷ黝l率。電感量高出正常值時,結(jié)果當(dāng)然是相反的。Io=(Td/T)*(Np*Ipk /Ns)/2。只要Ipk,Td/T不變,輸出電流也就不變。所以電感量變化引起的是頻率的變化。從公式P=1/2*I*I*L*f也可以看出。I固定,輸出功率不變,L的變化引起的是頻率f的變化。但一定要注意最高工作頻率限制。

  

 

  電源參數(shù)(7*1W LED驅(qū)動): 輸入 AC 90-264V 輸出:25.8V 0.3A

  從IC資料上可以看出Td/T=0.5 CS腳限制電壓Vth_oc為0.91V FB基準(zhǔn)為2V,占空比D取0.45 Vin取90V 整流管VF取0.9 最高開關(guān)頻率取50KHZ 變壓器用EE16,AE=19.3mm^2 VCC供電繞組電壓取22V(考慮到不同串?dāng)?shù)LED的兼容性VCC繞組電壓取得較高,但通常根據(jù)經(jīng)驗(yàn),取芯片最大值減去2v)[!--empirenews.page--]

  1、計(jì)算次級峰值電流Ipks:

  Io=(Td/T)*Ipsk/2

  Ipks=Io*2/(Td/T)=0.3*2/0.5=1.2A

  2、計(jì)算反射電壓Vor:根據(jù)伏秒平衡

  Vin*Ton=Vor*Td

  Vin*Ton/T=Vor*Td/T

  Vin*D=Vor*Td/T

  90*0.45=Vor*0.5

  Vor=81V

  3、計(jì)算匝比N

  Vor=(Vo+Vf)*N

  N=81/(25.8+0.9)=3.03

  4、計(jì)算初級峰值電流(考慮到初級電流一部分在轉(zhuǎn)換時的損耗,如吸收中的一部分損耗,磁芯損耗,輸出電容損耗,次級銅損)初級電流損耗取輸出電流的7%

  Ipk=Ipks*(1+7%)/N=1.2*(1+7%)/3.03=0.424

  5、計(jì)算初級電感量

  Vin/L=ΔI/Δt DCM模式時ΔI等于Ipk

  vin/L=Ipk/(D/f)

  L=vin*D/f/Ipk=90*0.45/50K/0.424=1.91mH

  6、計(jì)算初級圈數(shù)Np,Ns(B取0.3mT)

  NP=L*I/(AE*B)=1.91*0.424/(19.3*0.3)*10^3=140TS

  NS=NP/N=140/3=46.6TS 取47TS時反算47*3.03=142TS

  NA=NS*VA/(Vo+VF)=47*22/(25.8+0.9)=39TS

  7、電壓取樣電阻

  當(dāng)供電繞組電壓取22V時,F(xiàn)B基準(zhǔn)為2V ,上下取樣電阻正好為10比1,取6.8K和68K

  8、電流檢測電阻Rcs

  Rcs=Vth_oc/Ipk=0.91/0.424=2.15 用2.7并11歐電阻

  9、二極管反壓

  =Vin_max/N+Vo=264*1.41/3.03+25.8=149V 取耐壓200V的SF14

  10、MOS耐壓及 漏感尖峰取 Vlk75V

  =Vin_max+Vor+Vlk=373+81+75=529V 考慮到功耗選用2N60

本站聲明: 本文章由作者或相關(guān)機(jī)構(gòu)授權(quán)發(fā)布,目的在于傳遞更多信息,并不代表本站贊同其觀點(diǎn),本站亦不保證或承諾內(nèi)容真實(shí)性等。需要轉(zhuǎn)載請聯(lián)系該專欄作者,如若文章內(nèi)容侵犯您的權(quán)益,請及時聯(lián)系本站刪除。
換一批
延伸閱讀

9月2日消息,不造車的華為或?qū)⒋呱龈蟮莫?dú)角獸公司,隨著阿維塔和賽力斯的入局,華為引望愈發(fā)顯得引人矚目。

關(guān)鍵字: 阿維塔 塞力斯 華為

加利福尼亞州圣克拉拉縣2024年8月30日 /美通社/ -- 數(shù)字化轉(zhuǎn)型技術(shù)解決方案公司Trianz今天宣布,該公司與Amazon Web Services (AWS)簽訂了...

關(guān)鍵字: AWS AN BSP 數(shù)字化

倫敦2024年8月29日 /美通社/ -- 英國汽車技術(shù)公司SODA.Auto推出其旗艦產(chǎn)品SODA V,這是全球首款涵蓋汽車工程師從創(chuàng)意到認(rèn)證的所有需求的工具,可用于創(chuàng)建軟件定義汽車。 SODA V工具的開發(fā)耗時1.5...

關(guān)鍵字: 汽車 人工智能 智能驅(qū)動 BSP

北京2024年8月28日 /美通社/ -- 越來越多用戶希望企業(yè)業(yè)務(wù)能7×24不間斷運(yùn)行,同時企業(yè)卻面臨越來越多業(yè)務(wù)中斷的風(fēng)險,如企業(yè)系統(tǒng)復(fù)雜性的增加,頻繁的功能更新和發(fā)布等。如何確保業(yè)務(wù)連續(xù)性,提升韌性,成...

關(guān)鍵字: 亞馬遜 解密 控制平面 BSP

8月30日消息,據(jù)媒體報道,騰訊和網(wǎng)易近期正在縮減他們對日本游戲市場的投資。

關(guān)鍵字: 騰訊 編碼器 CPU

8月28日消息,今天上午,2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會開幕式在貴陽舉行,華為董事、質(zhì)量流程IT總裁陶景文發(fā)表了演講。

關(guān)鍵字: 華為 12nm EDA 半導(dǎo)體

8月28日消息,在2024中國國際大數(shù)據(jù)產(chǎn)業(yè)博覽會上,華為常務(wù)董事、華為云CEO張平安發(fā)表演講稱,數(shù)字世界的話語權(quán)最終是由生態(tài)的繁榮決定的。

關(guān)鍵字: 華為 12nm 手機(jī) 衛(wèi)星通信

要點(diǎn): 有效應(yīng)對環(huán)境變化,經(jīng)營業(yè)績穩(wěn)中有升 落實(shí)提質(zhì)增效舉措,毛利潤率延續(xù)升勢 戰(zhàn)略布局成效顯著,戰(zhàn)新業(yè)務(wù)引領(lǐng)增長 以科技創(chuàng)新為引領(lǐng),提升企業(yè)核心競爭力 堅(jiān)持高質(zhì)量發(fā)展策略,塑強(qiáng)核心競爭優(yōu)勢...

關(guān)鍵字: 通信 BSP 電信運(yùn)營商 數(shù)字經(jīng)濟(jì)

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 8月21日,由中央廣播電視總臺與中國電影電視技術(shù)學(xué)會聯(lián)合牽頭組建的NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)盟在BIRTV2024超高清全產(chǎn)業(yè)鏈發(fā)展研討會上宣布正式成立。 活動現(xiàn)場 NVI技術(shù)創(chuàng)新聯(lián)...

關(guān)鍵字: VI 傳輸協(xié)議 音頻 BSP

北京2024年8月27日 /美通社/ -- 在8月23日舉辦的2024年長三角生態(tài)綠色一體化發(fā)展示范區(qū)聯(lián)合招商會上,軟通動力信息技術(shù)(集團(tuán))股份有限公司(以下簡稱"軟通動力")與長三角投資(上海)有限...

關(guān)鍵字: BSP 信息技術(shù)
關(guān)閉
關(guān)閉