Componentes básicos de una fuente de alimentación conmutada
1 Introducción a la fuente de alimentación conmutada
Este documento es un entrenamiento intensivo basado en el diseño avanzado de fuente de alimentación conmutada de Zhang Zhansong. Basado en el plan, después de que Shen Gong explicara el diseño del transformador, este artículo presenta brevemente el principio del diseño del transformador, centrándose en el principio de funcionamiento del circuito y el cálculo de los componentes clave en el proceso de diseño. y selección.
El proceso de trabajo de una fuente de alimentación conmutada es bastante fácil de entender y tiene tres características distintas:
Interruptores: la electrónica de potencia opera en un estado de conmutación en lugar de un estado lineal
Alta frecuencia: los dispositivos electrónicos de potencia funcionan a alta frecuencia en lugar de baja frecuencia cercana a la frecuencia industrial
CC: la fuente de alimentación conmutada emite CC en lugar de CA, y también puede emitir CA de alta frecuencia, como transformadores electrónicos
Clasificación de la fuente de alimentación conmutada:
Las fuentes de alimentación conmutadas se dividen en muchos tipos según la topología: buck boost forward flyback half-bridge full-bridge LLC, etc., pero en esencia, la fuente de alimentación conmutada tiene solo dos modos de funcionamiento: adelante: transmite energía cuando el tubo del interruptor está encendido y flyback: la energía se transfiere cuando el interruptor está apagado.
Fuente de alimentación flyback de un solo extremo PWM de modo actual
Ventajas de este tipo de fuente de alimentación flyback: estructura simple y bajo precio, adecuado para fuente de alimentación de baja potencia.
Desventajas de este tipo de fuente de alimentación flyback: pequeña potencia, generalmente por debajo de 150w, ondulación grande, regulación de carga de bajo voltaje, generalmente superior al 5 por ciento.
La dificultad en el diseño de este tipo de fuente de alimentación flyback es principalmente el diseño del transformador, especialmente el transformador con amplio voltaje de entrada y múltiples salidas.
Ejemplo para explicar el proceso de diseño
Para entender más claramente el proceso de cálculo detallado en el diseño, tomaremos una entrada de 220VAC-380VAC, más 5V±3 por ciento (5A), ±15±5 por ciento (0.5A) fuente de alimentación flyback de salida de tierra común de tres vías como ejemplo para explicar el proceso de diseño.
Presentando los requisitos anteriores, las ideas de selección son las siguientes:
La potencia de salida total de la fuente de alimentación P{{0}}*5W más 15*0,5*2=40W, la potencia es pequeña, puede elegir la fuente de alimentación conmutada flyback.
La potencia de la fuente de alimentación flyback es de solo 40 W y pertenece a múltiples salidas, más 5 V ± 3 por ciento, ondulación ± 150 mV, ± 15 ± 5 por ciento. 5V requiere alta precisión, por lo que 5V se utiliza como retroalimentación principal de la fuente de alimentación. Teniendo en cuenta la capacidad de control cruzado de 5 V a ± 15 V, la fuente de alimentación conmutada adopta el modo discontinuo (DCM).
La bobina de la fuente de alimentación del chip utiliza una salida de 15 V, pero su potencia es muy pequeña, por lo que se ignora en el proceso de cálculo.
La fuente de alimentación es pequeña y el rango de variación del voltaje de entrada es de solo ±30 por ciento, por lo que no se necesita un circuito PFC.
