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提高AC/DC轉換器效率的二次側同步整流電路設計-電源規格和替代電路

剪刀腳 ? 來源: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計的ICBM1R001xxF系列的概要,從本文開始將進入具體的設計。

在此再次回顧一下,該設計案例的目的是使用二次側同步整流控制器IC BM1R001xxF系列,將二極管整流的AC/DC轉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轉換器的電路規格,然后延續其規格并改為同步整流方式。

電源規格與替代電路示例

在該示例中,將用BM1R001xxF系列替換組成以下AC/DC轉換器二次側二極管整流電路的整流二極管和分流穩壓器部分。

?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反激式轉換器

?開關頻率:130kHz

該AC/DC轉換器的電路圖如下。

poYBAGPtjMOAFZPAAABtg6yyWMc064.gif

位于橙色區域的DOUT是整流二極管部分,U1和電阻是分流穩壓器部分,橙色區域是此次替換的對象部分。順便提一下,PC1是一個光耦(光電耦合器),是用來隔離輸出電壓并反饋給一次側的隔離元件,因此不是替換對象,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。其中彩色陰影區域為替換后的電路。

pYYBAGPtjMWACSWBAADt_oOGTDM334.gif

有兩種替換方法。左側是在變壓器的低邊(GND線)配置開關(MOSFET)的低邊型,右側是在變壓器的高邊(VOUT線)配置開關(MOSFET)的高邊型。解說是針對兩種方法進行的,最終需要按兩種電路完成設計并進行評估。

在上面的電路中,整流二極管由MOSFET代替,分流穩壓器由內置IC的分流穩壓器代替,說實話,外置部件略有增加。因此,如果是普通的二次側同步整流IC,IC的電路電流一定會導致待機功耗增加。但是,本IC通過內置分流穩壓器,可降低IC增加部分的功耗,因而不會增加待機功耗,并可大大改善效率,同時還可削減分流穩壓器相應的部件數量。

審核編輯:湯梓紅

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