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提高AC/DC轉(zhuǎn)換器效率的二次側(cè)同步整流電路設(shè)計(jì)-電源規(guī)格和替代電路

剪刀腳 ? 來(lái)源:剪刀腳 ? 作者:剪刀腳 ? 2023-02-17 09:25 ? 次閱讀

上一篇文章中大致介紹了用于設(shè)計(jì)的ICBM1R001xxF系列的概要,從本文開始將進(jìn)入具體的設(shè)計(jì)。

在此再次回顧一下,該設(shè)計(jì)案例的目的是使用二次側(cè)同步整流控制器IC BM1R001xxF系列,將二極管整流的AC/DC轉(zhuǎn)換器改為同步整流方式。所以,前提是首先需要有二極管整流AC/DC轉(zhuǎn)換器的電路規(guī)格,然后延續(xù)其規(guī)格并改為同步整流方式。

電源規(guī)格與替代電路示例

在該示例中,將用BM1R001xxF系列替換組成以下AC/DC轉(zhuǎn)換器二次側(cè)二極管整流電路的整流二極管和分流穩(wěn)壓器部分。

?輸入電壓(VIN):400Vdc

?輸出電壓(VOUT):5V

?輸出電流(IOUT):10A

?電源方式:隔離型PWM反激式轉(zhuǎn)換器

?開關(guān)頻率:130kHz

該AC/DC轉(zhuǎn)換器的電路圖如下。

poYBAGPtjMOAFZPAAABtg6yyWMc064.gif

位于橙色區(qū)域的DOUT是整流二極管部分,U1和電阻是分流穩(wěn)壓器部分,橙色區(qū)域是此次替換的對(duì)象部分。順便提一下,PC1是一個(gè)光耦(光電耦合器),是用來(lái)隔離輸出電壓并反饋給一次側(cè)的隔離元件,因此不是替換對(duì)象,在用BM1R001xxF系列替換后的電路中也是必要的元件。

替換后的電路如下。其中彩色陰影區(qū)域?yàn)樘鎿Q后的電路。

pYYBAGPtjMWACSWBAADt_oOGTDM334.gif

有兩種替換方法。左側(cè)是在變壓器的低邊(GND線)配置開關(guān)(MOSFET)的低邊型,右側(cè)是在變壓器的高邊(VOUT線)配置開關(guān)(MOSFET)的高邊型。解說(shuō)是針對(duì)兩種方法進(jìn)行的,最終需要按兩種電路完成設(shè)計(jì)并進(jìn)行評(píng)估。

在上面的電路中,整流二極管由MOSFET代替,分流穩(wěn)壓器由內(nèi)置IC的分流穩(wěn)壓器代替,說(shuō)實(shí)話,外置部件略有增加。因此,如果是普通的二次側(cè)同步整流IC,IC的電路電流一定會(huì)導(dǎo)致待機(jī)功耗增加。但是,本IC通過(guò)內(nèi)置分流穩(wěn)壓器,可降低IC增加部分的功耗,因而不會(huì)增加待機(jī)功耗,并可大大改善效率,同時(shí)還可削減分流穩(wěn)壓器相應(yīng)的部件數(shù)量。

審核編輯:湯梓紅

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