v8彩票反激式电源中的铁氧体磁放大器

2020-11-20 20:26字体:
  

  看待两个输出端都供给现实功率(5V 2A和12V 3A,两者都可达成± 5%调整)的双道输出反激式电源来说,当电压抵达12V时会进入零负载形态,而无法正在5%控制内举行调整。是一个可实行的处理计划,但因为代价高贵且会消浸效用,仍不是理思的处理计划。

  咱们提议的处理计划是正在12V输出端运用一个磁放大器,即使是反激式拓扑组织也可运用。为了消浸本钱,提议运用铁氧体磁放大器。然而,铁氧体磁放大器的职掌电道与古板的矩形磁滞回线原料(高磁导率原料)的职掌电道有所不必。铁氧体的职掌电道(D1和Q1)可摄取电流以便支柱输出端供电。该电道一经过完全测试。变压器绕组计划为5V和13V输出。该电道正在达成12V输出± 5%调整的同时,乃至还可能抵达低于1W的输入功率(5V 300 mW和12V零负载)。

  斟酌一下5V 2A和12V 3A反激式电源。该电源的环节榜样之一便是当12V输出端抵达空载或负载极轻时,对5V输出端供给过功率爱护(OPP)。这两个输出端都提出了± 5%的电压调整央求。

  看待一般的处理计划来说,运用检测电阻会消浸交叉稳压机能,而且保障丝的代价也不菲。而现正在一经有了用于过压爱护(OVP)的消弧电道。该电道可以同时餍足OPP和稳压央求,运用局部消弧电道即可达成该功效。

  从图2可能看出,R1和VR1造成了一个12V输出端有源假负载,如许可能正在12V输出端轻载时达成12V电压调整。正在5V输出端处于过载处境下时,5V输出端上的电压将会降低。假负载会摄取多量电流。R1上的电压降低可用来检测这一多量电流。Q1导通并触发OPP电道。

  正在线电压AC到低压DC的开闭电源产物范围中,反激式是目前最风行的拓扑组织。这此中的一个苛重来历是其独有的本钱效益,只需向变压器次级增添格外的绕组即可供给众道输出电压。

  一般,反应来自对输出容差有最苛厉央求的输出端。然后,该输出端会界说整个其它次级绕组的每伏圈数。因为漏感效应的存正在,输出端不行永远获取所需的输出电压交叉稳压,万分是正在给定输出端因其它输出端满载而恐怕无负载或负载极轻的处境下更是如许。福利:正在电子发热友网民众号回答原料,免费领取一份模电原料集

  可能运用后级稳压器或假负载来预防输出端电压正在此类处境下升高。然而,因为后级稳压器或假负载会酿成本钱推广和效用消浸,所以它们缺乏足够的吸引力,万分是正在近年来对众种消费类行使中的空载和/或待机输入功耗的规则央求越来越苛厉的处境下,这一计划最先受到萧瑟。图3中所示的有源并联稳压器不只可能处理稳压题目,还可以最大控制地消浸本钱和效用影响。

  该电道的职业体例如下:两个输出端都处于稳压规模时,电阻分压器R14和R13会偏置三极管Q5,进而使Q4和Q1依旧正在闭断形态。正在如许的职业条目下,流经Q5的电流便充任5V输出端很小的假负载。

  5V输出端与3.3V输出端的准则分别为1.7V。当负载央求从3.3V输出端获取格外的电流,而从5V输出端输出的负载电流并未等量推广时,其输出电压与3.3V输出端的电压比拟将会升高。因为电压分别约领先100 mV,Q5将偏置截止,从而导通Q4和Q1并准许电流从5V输出端流到3.3V输出端。该电流将消浸5V输出端的电压,进而缩小两个输出端之间的电压分别。

  Q1中的电流量由两个输出端的电压分别定夺。以是,该电道可能使两个输出端均依旧稳压,而不受其负载的影响,尽管正在3.3V输出端满载而5V输出端无负载如许最差的处境下,仍能依旧稳压。计划中的Q5和Q4可能供给温度积蓄,这是因为每个三极管中的VBE温度变动都可能相互抵消。二极管D8和D9不是一定的器件,但可用于消浸Q1中的功率耗散,从而无需正在计划增添散热片。

  该电道只对两个电压之间的相对分别作出反响,正在满载和轻负载条目下根本不起效率。因为并联稳压器是从5V输出端接连到3.3V输出端,以是与接地的并联稳压器比拟,该电道的有源耗散可能消浸66%。其结果是正在满载时依旧高效用,从轻负载到无负载的功耗依旧较低水准。

  运用三交友流电举行职业的工业筑造频频必要一个可认为模仿和数字电道供给不变低压直流电的辅助电源级。此类行使的模范包含工业传动器、UPS体例和能量计。

  此类电源的规格比现成的准则开闭所需的规格要苛厉得众。不只这些行使中的输入电压更高,并且为工业处境中的三相行使所计划的筑造还必需容许特殊宽的震动—包含跌落光阴延迟、电涌以及一个或众个相的偶尔失落。并且,此类辅助电源的指定输入电压规模可能抵达57 VAC至580 VAC之宽。

  计划如许宽规模的开闭电源可能说是一大离间,苛重正在于高压MOSFET的本钱较高以及古板的PWM职掌环道的动态规模的限度。StackFET时间准许组合运用不太高贵的、额定电压为600V的低压MOSFET和Power Integrations供给的集成电源职掌器,如许便可计划出简略省钱并可以正在宽输入电压规模内职业的开闭电源。

  该电道的职业体例如下:电道的输入端电流可今后自三相三线或四线体例,乃至来自单相体例。三相整流器由二极管D1-D8组成。电阻R1-R4可能供给浪涌电流限度。若是运用可熔电阻,这些电阻便可正在滞碍功夫安宁断开,无需稀少装备保障丝。由C5、C6、C7、C8和L1组成,可能过滤整流直流电压。

  当集成开闭(U1)内的MOSFET导通时,Q1的源端将被拉低,R6、R7和R8将供给栅极电流,而且VR1到VR3的结电容将导通Q1。齐纳二极管VR4用于限度施加给Q1的栅极源电压。当U1内的MOSFET闭断时,U1的最大化漏极电压将被一个由VR1、VR2和VR3组成的450 V箝位汇集箝位。这会将U1的漏极电压限度到靠近450 V。

  与Q1相连的绕组收场时的任何格外电压都邑被施加给Q1。这种计划可能有用地分派Q1和U1之间的整流输入直流电压和反激式电压总量。电阻R9用于限度开体贴换功夫的高频振荡,因为反激间隔功夫存正在漏感,箝位汇集VR5、D9和R10则用于限度低级上的峰值电压。

  输出整流由D1供给。C2为输出滤波器。L2和C3组成次级滤波器,以减小输出端的开闭纹波。

  当输出电压领先光耦二极管和VR6的总压降时,VR6将导通。输出电压的变动会导致流经U2内的光耦二极管的电流爆发变动,进而蜕变流经U2B内的晶体管的电流。当此电流超过U1的FB引脚阈值电流时,将压迫下一个周期。输出稳压可能通过职掌使能及压迫周期的数目来达成。一朝开闭周期被开启,该周期便会正在电流上升到U1的内部电流限度时收场。R11用于限度瞬态负载时流经光耦器的电流,以及调动反应环道的增益。电阻R12用于偏置齐纳二极管VR6。

  IC U1 (LNK 304)具有内置功效,以是可凭据反应信号隐没、输出端短道以及过载对该电道供给爱护。因为U1直接由其漏极引脚供电,以是不必要正在变压器上增添格外的偏置绕组。C4用于供给内部电源去耦。

  这些滤波器器件用于消浸电源出现的EMI,以便适应已宣布的EMI限度。然而,因为用来纪录EMI的丈量只正在150 kHz时才最先,而AC线 Hz,以是桥式整流器中运用的准则二极管(参睹图1)的反向规复光阴较长,且一般与EMI出现没有直接联系。

  然而,v8彩票过去的输入滤波电道中有时会包含极少与桥式整流器并联的电容,用来压迫低频输入电压整流所酿成的任何高频波形。

  如正在桥式整流器中运用迅疾规复二极管,就无需运用这些电容了。当这些二极管之间的电压最先反向时,它们的规复速率特殊速(参睹图2)。如许通过消浸随后的高频闭断遽变以及EMI,可能消浸AC输入线中的杂散线个二极管可能正在每半个周期中达成导通,以是4个二极管中只必要2个是迅疾规复类型即可。同样,正在每半个周期举行导通的两个二极管中,只必要此中一个二极管具有迅疾规复特质即可。

  为餍足苛厉的待机功耗榜样央求,极少众道输出电源被计划为正在待机信号为营谋形态时断开输出接连。

  一般处境下,通过合上串联旁道双极晶体管(BJT)或MOSFET即可达成上述目标。看待低电流输出,v8彩票若是正在计划电源变压器时充实斟酌到晶体管的格外压降处境,则BJT可成为MOSFET的合意替换品,且本钱更为低廉。

  图十所示为简略的BJT串联旁道开闭,电压为12 V,输出电流强度为100 mA,并带有一超大电容(CLOAD)。晶体管Q1为串联旁道元件,由Q2凭据待机信号的形态来职掌其开闭。电阻R1的值是额定的,如许可确保Q1有足够的基值电流正在最小Beta和最大的输出电流下以饱和的形态职业。PI提议格外增添一个电容器(Cnew),用以调整导通时的瞬态电流。若是不增添Cnew,Q1正在导通后即疾速进入电容性负载,并所以出现较大的电流尖峰。为调整该瞬态尖峰,必要推广Q1的容量,这便导致了本钱的推广。

  用作Q1格外“密勒电容”的Cnew可能打消电流尖峰。该格外电容可限度Q1集电极的dv/dt值。dv/dt值越小,流入Cload的充电电流就越少。为Cnew指定电容值,使得Q1的理思输出dv/dt值与Cnew值相乘等于流入R1的电流。

  图8:简略的软启动电道可能禁止待机时的电源输出,同时打消导通时的电流尖峰以是,可欺骗小型晶体管(Q1)来依旧低本钱

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  2是一款低输入电压,6 A同步降压转换器,集成了30mΩ高侧和低侧MOSFET。 NCP1592专为空间敏锐和高效行使而计划。苛重特质包含:高机能电压差错放大器,欠压锁定电道,预防启动直到输入电压抵达3 V,内部或外部可编程软启动电道,以限度浪涌电流,以及电源杰出的输出监控信号。 NCP1592采用耐热加强型28引脚TSSOP封装。 特质 30mΩ,12 A峰值MOSFET开闭,可正在6 A毗连输出源或授与器处达成高效用电流 可调整输出电压低至0.891 V,确实度为1.0% 宽PWM频率:固定350 kHz,550 kHz或可调280 kHz至700 kHz 行使 终端产物 低压,高密度散布式电源体例 FPGA 微解决器 ASICs 便携式盘算推算机/条记本电脑 电道图、引脚图和封装图...

  3是一款1.5 A降压稳压器IC,职业频率为340 kHz。该器件采用V 2 ™职掌架构,供给无与伦比的瞬态相应,最佳的具体调整和最简略的环道积蓄。 NCV8842可承袭4.0 V至40 V的输入电压,并蕴涵同步电道。片上NPN晶体管可以供给最小1.5 A的输出电流,并通过外部升压电容举行偏置,以确保饱和,从而最大控制地消浸片内功耗。爱护电道包含热闭断,逐周期电流限度和频率折返短道爱护。 特质 上风 V 2 ™职掌架构 超迅疾瞬态相应,更始调整和简化计划 2.0%差错放大器参考电压容差 苛厉的输出调整 逐周限日流 限度开闭和电感电流 开闭频率短道时省略4:1 消浸短道功耗 自举操作(BOOST) 抬高效用并最大控制地消浸片内功耗 与外部时钟同步(SYNC) 与外部时钟同步(SYNC) 1.0 A合上静态电流 当SHDNB为最小时电流耗费最小化断言 热闭机 爱护IC免于过热 软启动 正在启动功夫消浸浪涌电流并最大控制地省略输出过冲 无铅封装可用 行使 终端产物 汽车 工业 直流电源 电道图、引脚图和封装图...

  55是一款高机能,低偏置电流,单相稳压器,集成了功率MOSFET,旨正在援手种种盘算推算行使。该器件可以通过英特尔专有接口接口正在可调输出上供给高达14 A的TDC输出电流。正在高达1.2 MHz的高开闭频率下职业准许采用小尺寸电感器和电容器。该职掌器欺骗安森美半导体的专利高机能RPM操作。 RPM职掌可最大化瞬态相应,同时准许不毗连频率调整操作和毗连形式全功率操作之间的光滑过渡。 NCP81255具有一个超低偏移电流监督放大器,具有可编程偏移积蓄,用于高精度电流监督。 特质 上风 高电流形态下的主动DCM操作 效用更高 高机能RPM职掌体例 更易于积蓄 IMVP8英特尔专有接口援手 与英特尔CPU兼容 超低偏移IOUT监督器 确实性 动态VID前馈 可编程下垂增益 Ze ro Droop Capable 数字职掌职业频率 这些筑造无铅,无卤素/ BFR免费且适应RoHS准则 行使 工业嵌入式体例 电道图、引脚图和封装图...

  NCV51411 降压转换器 低电压 1.5 A 26​​0 kHz 具有同步功效

  11是一款1.5A降压稳压器IC,职业频率为260 kHz。该器件采用V2职掌架构,供给无与伦比的瞬态相应,最佳的具体调整和简略的环道积蓄。 NCV51411可承袭4.5V至40V的输入电压,并蕴涵一个与外部振荡器同步的输入。 NCV51411已通过汽车行使认证,也可举动CS51411商用级。 特质 上风 V2架构 供给超迅疾瞬态相应,更始调整和简化计划 2.0%差错放大器参考电压容差 确实的输出电压 开闭频率降低短道条目下4:1 消浸短道功耗 BOOST引​​脚为片上NPN powertransistor供给格外的驱动电压 准许自举操作最大控制地抬高效用 同步功效 并行供电操作或噪音最小化 睡眠形式的合上引脚 供给掉电选项(...

  A PWM职掌器用于职掌整个类型的开闭电源,可供给更高的机能和更少的外部元件数目。片内+5.1 V基准电压调动为+/- 1%,差错放大器的输入共模电压规模包含参考电压,以是无需外局部压电阻。振荡器的同步输入使众个单位可能隶属,或者单个单位与外部体例时钟同步。通过接连正在CT和放电引脚之间的单个电阻可能编程大规模的死区光阴。该器件还具有内置软启动电道,仅需外接守时电容。闭断引脚职掌软启动电道和输出级,通过脉冲闭断的PWM锁存器供给瞬时闭断,以及具有更长闭断敕令的软启动轮回。当VCC低于标称值时,欠压锁定会禁止输出和软启动电容的变动。输出级采用图腾柱计划,可以摄取和输出领先200 mA的电流。 SG3525A的输出级具有NOR逻辑,导致合上形态的低输出。 特质 8.0 V至35 V操作 5.1 V +/- 1.0%修剪参考 100 Hz至400 kHz振荡器规模 稀少的振荡器同步引脚 可调整死区光阴职掌 输入欠压锁定 锁存PWM以预防众个脉冲 逐脉冲闭机 双源/灌电流输出:+/- 400 mA峰值 无铅封装可用* 行使 半桥 推拉式 电道图、引脚图和封装图...

  48蕴涵一个两相和两个单相降压职掌器,针对Intel IMVP8兼容CPU举行了优化。两相职掌器维系了真正的差分电压检测,差分电感DCR电流检测,输入电压前馈和自符合电压定位为IMVP8 CPU供给正确调整的电源。两个单相职掌器欺骗安森美半导体的高机能RPM操作。 RPM职掌最大控制地供给相应,同时准许正在毗连频率缩放操作和毗连形式全功率操作之间举行光滑过渡。单相导轨具有低偏移电流监测放大器,具有可编程偏移积蓄,用于高精度电流监测。 特质 Vin规模4.5 V至25 V 正在避免作假OVP的处境下启动预充电负载 可调整Vboot(导轨3除外) 高阻抗差分输出电压放大器 动态参考注入 可编程输出电压摆率 动态VID前馈 每相差分电流检测放大器 开闭频率规模200 kHz - 1.2 MHz 数字化不变的开闭频率 行使 嵌入式体例 电道图、引脚图和封装图...

  45是一款3轨众相降压处理计划,针对Intel IMVP8兼容CPU举行了优化,用户装备为3/2/1 + 3/2/1 + 1相,包含选项4/3/2 / 1 + 2/1 + 1.该职掌器维系了真正的差分电压检测,电感器DCR电流检测,输入电压前馈和自符合电压定位,为条记本电脑行使供给正确的稳压电源。众相轨职掌体例基于双边沿脉冲宽度调制(PWM)和DCR电流检测,以消浸的体例本钱供给对动态负载事务的最速初始相应。单相职掌器可用于SA或GTUS导轨。它欺骗了安森美半导体的专利高机能RPM操作。 RPM职掌可最大化瞬态相应,同时准许不毗连频率缩放操作和毗连形式全功率操作之间的光滑过渡。单相轨道具有超低偏移电流监督放大器,具有可编程偏移积蓄,可达成超高精度电流监督。 特质 上风 众阶段计数装备 灵便的用户可装备选项准许一局部成婚整个功效 与Drmos或离散驱动步伐兼容 运用Drmos或Discrete处理计划的灵便选项每个阶段 动态参考打针® 援手全MLCC输出电容 正确的总电流乞降放大器 主动相位零落 开闭频率300kHz至1.2MHz 行使 嵌入式体例 电道图、引脚图和封装图...

  NCP81241 具有SVID接口的单相职掌器 实用于台式机和条记本CPU行使

  41单相降压处理计划针对兼容Intel VR12.1的CPU举行了优化。该职掌器维系了真正的差分电压检测,差分电感DCR电流检测,输入电压前馈和自符合电压定位,为台式机和条记本电脑行使供给正确调整的电源。单相职掌器运用DCR电流检测,以消浸的体例本钱为动态负载事务供给最速的初始相应。 特质 上风 开闭频率规模250 kHz - 1.2 MHz 引脚可编程 VIN规模4.5V-25V 涵盖桌面和条记本行使步伐 启动进入预充电负载 避免差错OVP 高机能操作差错放大器 数字软启动斜坡 行使 终端产物 CPU功率 条记本电脑 台式电脑 电道图、引脚图和封装图...

  NCP81610 采用PWM_VID和I2C接口优化的众肖似步职掌器 实用于新一代盘算推算和图形解决器

  10是一款众肖似步职掌器,针对新一代盘算推算和图形解决器举行了优化。该器件可驱动众达8个相位,并集成差分电压和相电流检测,自符合电压定位和PWM_VID接口,为盘算推算机或图形职掌器供给正确调整的电源。集成的省电接口(PSI)准许解决器将职掌器成立为三种形式之一,即整个相位开启,动态相位减小或固定低相位计数形式,以正在轻载条目下获取高效用。双边沿PWM众相架构确保迅疾瞬态相应和杰出的动态电流平均。 特质 上风 适应NVIDIA OVR4i +规格 GPU Vcor​​e榜样合规性 援手最众8个阶段 援手高相位数和大电流 2.8 V至20 V电源电压规模: 宽线相) 宽职业频率规模 欠压爱护(UVP) 过压爱护(OVP) 每相过流限度(OCL) 体例过流爱护(OCP) 正在避免作假OVP的处境下启动预充电负载 可装备载重线 每相的真差分电流平均检测放大器 相间动态电流平均 电流形式双边沿调制,用于迅疾初始相应瞬态负载 宝存在接口(PSI) 主动阶段运用用户...

  NCP6151 VR12 2相 3相 4相CPU职掌器+ 1相GPU职掌器

  1 / NCP6151A双输出四加一相降压处理计划针对Intel VR12兼容CPU举行了优化。该职掌器维系了真正的差分电压检测,差分电感DCR电流检测,输入电压前馈和自符合电压定位,为台式机和条记本电脑行使供给正确调整的电源。该职掌体例基于双边沿脉冲宽度调制(PWM)和DCR电流检测,可供给对动态负载事务的最速初始相应并消浸体例本钱。正在轻负载运转功夫它也会零落到单相,而且可能正在轻负载时主动举行频率调动,同时依旧杰出的瞬态机能。 特质 适应英特尔VR12 / IMVP7榜样 电流形式双边沿调制,用于瞬态加载的最速初始相应 双高机能操作差错放大器 两个轨道的一个数字软启动斜坡 行使 台式机和条记本电脑解决器 电道图、引脚图和封装图...

  NCP6131 IMVP7 1,2,3相CPU职掌器+单相GPU职掌器

  1S / NCP6151SA / NCP6131S / NCP6131SA双输出四加一相降压处理计划针对Intel VR12兼容CPU举行了优化。该职掌器维系了真正的差分电压检测,差分电感DCR电流检测,输入电压前馈和自符合电压定位,为台式机和条记本电脑行使供给正确调整的电源。职掌体例基于双边沿脉冲宽度调制(PWM)与DCR电流检测相维系,可供给对动态负载事务的最速初始相应并消浸体例本钱。正在轻负载运转功夫它也会零落到单相,而且可能正在轻负载时主动举行频率调动,同时依旧杰出的瞬态机能。 特质 适应英特尔VR12 / IMVP7榜样 电流形式双边沿调制,用于瞬态加载的最速初始相应 双高机能操作差错放大器 两个轨道的一个数字软启动斜坡 行使 台式机和条记本电脑解决器 电道图、引脚图和封装图...

  42众相降压处理计划针对具有效户可装备4/3/2/1相位的Intel VR12.5兼容CPU举行了优化。该职掌器维系了真正的差分电压检测,差分电感DCR电流检测,输入电压前馈和自符合电压定位,为台式机和条记本电脑行使供给正确调整的电源。该职掌体例基于双边沿脉冲宽度调制(PWM)与DCR电流检测相维系,以消浸的体例本钱供给对动态负载事务的最速初始相应。它具有正在轻负载运转功夫零落到单相的才干,而且可能正在轻负载条目下主动调频,同时依旧优异的瞬态机能。供给高机能操作差错放大器以简化体例的积蓄。获取专利的动态参考注入无需正在闭环瞬态相应和动态VID机能之间举行折衷,从而进一步简化了环道积蓄。获取专利的总电流乞降供给高精度的数字电流监控。 行使 终端产物 基于工业CPU的行使步伐 消息文娱,搬动,主动化,医疗和安宁 电道图、引脚图和封装图...

  9是一款低本钱PWM职掌器,采用5V或12V电源供电。这些器件可以出现低至0.8V的输出电压。这些8引脚器件供给最佳集成度,以减小电源的尺寸和本钱。 NCP1579供给1A栅极驱动器计划和内部成立的275kHz振荡器。栅极驱动器的其他效用加强特质包含自符合非重叠电道。 NCP1579还集成了外部积蓄差错放大器和电容可编程软启动功效。爱护功效包含可编程短道爱护和欠压锁定。 特质 上风 输入电压规模4.5至13.2V 众功效性 电压形式PWM职掌 易用性 0.8V +/- 2.0%内部参考电压 加强绩效 可调输出电压 众功效性 电容可编程软启动 易用性 内部1A门驱动器 加强机能 可编程电流限度 易用性 行使 终端产物 STB Blue-Ray DVD 液晶电视 DSP和FPGA电源 DC-DC稳压器模块 STB 蓝光DVD 液晶电视 电道图、引脚图和封装图...

  2是一款PWM器件,计划用于宽输入规模,可以出现低至0.8V的输出电压。 NCP3012供给集成栅极驱动器和内部成立的75kHz振荡器,可以与外部频率同步。 NCP3012具有外部积蓄跨导差错放大器,内部固定软启动。 NCP3012将输出电压监控与电源杰出引脚相维系,以指示体例处于稳压形态。双功效SYNC引脚使器件与更高频率(从形式)同步,或输出180度异相时钟信号以驱动另一个NCP3012(主形式)。爱护功效包含无损耗电流限度和短道爱护,输出过压和欠压爱护以及输入欠压锁定。 NCP3012采用14引脚TSSOP封装。特殊适合必要电源作对最小的噪声敏锐行使。 (医疗,汇集等) 特质 上风 输入电压规模为4.7 V至28 V 可以运转种种输入电压 75 kHz操作 效用高 0.8 V +/- 1%参考电压 确实的体例调整 缓冲外部+1.25 V参考 附加调整1 mA输出以供格外运用 电流限度和短道爱护 体例级爱护 PowerGood输出引脚 电源排序功效 启用/禁用引脚 电源排序功效 输入和输出电压爱护 加强的体例级爱护 外部同步 可以同步到更高频率或180°异相 行使...

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