如何設(shè)計(jì)具有COT的穩(wěn)定Fly-Buck轉(zhuǎn)換器(第2部分)
發(fā)布時(shí)間:2020-03-19 來源:Xiang Fang 責(zé)任編輯:wenwei
【導(dǎo)讀】本博客共分兩個(gè)部分,第 1 部分我們探討了使 Fly-Buck 設(shè)計(jì)穩(wěn)定所需的重要設(shè)計(jì)指標(biāo)。本文我們將介紹如何將這些設(shè)計(jì)指標(biāo)應(yīng)用到 Fly-Buck 電路設(shè)計(jì)中,以及這會(huì)對轉(zhuǎn)換器工作產(chǎn)生怎樣的影響。
圖 2. 典型的雙輸出 LM5017 Fly-Buck 電路
我們假設(shè)您已經(jīng)收集了所需的電源規(guī)范,并決定使用 LM5017 Fly-Buck 作為電源解決方案(圖 2)。Fly-Buck 設(shè)計(jì)過程與普通降壓轉(zhuǎn)換器有很多共同之處。在確定一次側(cè)電感和開關(guān)頻率后,下一步就是設(shè)計(jì)合適的紋波注入網(wǎng)絡(luò)(Rr、Cr 和 Cac),以確保穩(wěn)定工作。設(shè)計(jì)步驟如下:
首先從一些初始值開始:Rr=10k?、Cr=10nF、Cac=1nF
調(diào)整輸出電容,確保達(dá)到穩(wěn)定性指標(biāo):
應(yīng)提供足夠的裕量以獲得不等式左側(cè)信息。如果將功率損耗包含在內(nèi),真正的占空比會(huì)更大一點(diǎn),而且 DC 偏置額定值降低以及對陶瓷電容的溫度影響會(huì)讓電容值更低。
3. 確定 FB 引腳紋波是否高于 25mV:
通過調(diào)整 Rr 和 Cr 來設(shè)置紋波幅值。不要使其太大 (<100mV),必要時(shí)可返回步驟 2 調(diào)整 Cout。
4. 確定 AC 耦合濾波器截止頻率是否足夠低:
Cac 的選擇不是關(guān)鍵,建議值為 Fsw/10。只要 Fc 明顯低于 Fsw,它就不會(huì)影響紋波的通過。
圖 3 至圖 5 中的電路仿真波形顯示了不同紋波注入設(shè)置的影響。Fly-Buck 轉(zhuǎn)換器規(guī)范如下:Vin=24V,Vopri=10V,F(xiàn)sw=275kHz,Lpri=50uH,變壓器匝數(shù)比為 1:1。在圖 3 中,電路配置不符合穩(wěn)定性標(biāo)準(zhǔn),因此顯示雙脈沖的開關(guān)節(jié)點(diǎn)電壓不穩(wěn)定。在圖 4 中,Rr 從 50k? 降至 30k?,開關(guān)性能變得穩(wěn)定。圖 5 是另外一種提高穩(wěn)定性的方法:在不改變 Rr 和 Cr 的情況下,增大 Cout。這樣有助于在達(dá)到指標(biāo)的情況下保持低紋波電壓。
圖 3. Rr=50k?,Cr=10nF,Cac=1nF,Cout=4.7uF
圖 4. Rr=30k?,Cr=10nF,Cac=1nF,Cout=4.7uF
圖 5. Rr=50k?,Cr=10nF,Cac=1nF,Cout=10uF
從實(shí)際出發(fā),電源設(shè)計(jì)人員需要考慮很多方面,可能需要根據(jù)電路板測試結(jié)果進(jìn)行調(diào)整。這些設(shè)計(jì)步驟是創(chuàng)建 LM5017 Fly-Buck 設(shè)計(jì)的良好開端。LM5017 Fly-Buck 的快速啟動(dòng)計(jì)算器在這里提供。有了它,您不僅可設(shè)計(jì)具有多達(dá) 4 個(gè)隔離輸出的 Fly-Buck,而且還可獲得紋波注入網(wǎng)絡(luò)計(jì)算功能和其它外部組件。如有任何問題,請告訴我。
參考資料:
1.如何設(shè)計(jì)具有 COT 的穩(wěn)定 Fly-Buck™ 轉(zhuǎn)換器(第 1 部分)
2.EDN:產(chǎn)品指南:Fly-Buck 無需光耦合器即可為降壓電路提供具有良好穩(wěn)壓的隔離式輸出
3.應(yīng)用手冊《設(shè)計(jì)隔離式降壓 (Fly-Buck) 轉(zhuǎn)換器的 AN-2292》
4.Tian, S,《陶瓷電容器恒定導(dǎo)通時(shí)間 V2 控制的小信號(hào)分析與設(shè)計(jì)》碩士論文,佛吉尼亞理工大學(xué) 2012 年
5.德州儀器的寬泛 Vin DC/DC 電源解決方案
推薦閱讀:
特別推薦
- 兆易創(chuàng)新GD32F30x STL軟件測試庫獲得德國萊茵TüV IEC 61508功能安全認(rèn)證
- 芯科科技第三代無線開發(fā)平臺(tái)引領(lǐng)物聯(lián)網(wǎng)發(fā)展
- MSO 4B 示波器為工程師帶來更多臺(tái)式功率分析工具
- 艾為電子推出新一代高線性度GNSS低噪聲放大器——AW15745DNR
- 瑞薩發(fā)布四通道主站IC和傳感器信號(hào)調(diào)節(jié)器, 以推動(dòng)不斷增長的IO-Link市場
- e絡(luò)盟現(xiàn)貨供應(yīng) Abracon 新推出的 AOTA 系列微型鑄型電感器
- 加賀富儀艾電子推出支持Wi-Fi 6和藍(lán)牙的無線局域網(wǎng)/藍(lán)牙組合模塊
技術(shù)文章更多>>
- 讓汽車LED照明無死角,LED驅(qū)動(dòng)的全面進(jìn)化
- 開關(guān)模式電源問題分析及其糾正措施:晶體管時(shí)序和自舉電容問題
- 熱電偶的測溫原理
- 【泰克先進(jìn)半導(dǎo)體實(shí)驗(yàn)室】 遠(yuǎn)山半導(dǎo)體發(fā)布新一代高壓氮化鎵功率器件
- ADALM2000實(shí)驗(yàn):變壓器
技術(shù)白皮書下載更多>>
- 車規(guī)與基于V2X的車輛協(xié)同主動(dòng)避撞技術(shù)展望
- 數(shù)字隔離助力新能源汽車安全隔離的新挑戰(zhàn)
- 汽車模塊拋負(fù)載的解決方案
- 車用連接器的安全創(chuàng)新應(yīng)用
- Melexis Actuators Business Unit
- Position / Current Sensors - Triaxis Hall
熱門搜索
SPANSION
SRAM
SSD
ST
ST-ERICSSON
Sunlord
SynQor
s端子線
Taiyo Yuden
TDK-EPC
TD-SCDMA功放
TD-SCDMA基帶
TE
Tektronix
Thunderbolt
TI
TOREX
TTI
TVS
UPS電源
USB3.0
USB 3.0主控芯片
USB傳輸速度
usb存儲(chǔ)器
USB連接器
VGA連接器
Vishay
WCDMA功放
WCDMA基帶
Wi-Fi