110V, 14V, 5V SMPS Devre - Resimlerle Ayrıntılı Şemalar

Bu yazıda, minimum sayıda harici bileşen kullanarak kompakt çok amaçlı 110V, 14V, 5V SMPS devresi yapmak için IC L6565'in nasıl uygulanacağını öğreniyoruz.

Yarı rezonant ZVS geri dönüşü uygulama

ST Microelectronics'in IC L6565'i, özellikle yarı rezonanslı ZVS'ye uyması için bir akım modu birincil denetleyici çipi olarak tasarlanmıştır. geri dönüş dönüştürücü uygulamalar. Yarı rezonans uygulaması, bağlı bir güç mosfetini AÇMAK için kullanılan bir transformatör algılama girişinin manyetikliğini gidermesi yoluyla gerçekleştirilir.

Bu IC'nin bir dönüştürücüdeki işlemleri sırasında, dönüştürücünün güç kapasitesindeki varyasyonlar, hat voltajı yoluyla elde edilen bir hat ileri besleme aşaması tarafından telafi edilir.

Devre şeması

Bağlı yük minimum olduğunda veya bulunmadığında, IC, dönüştürücünün çalışma frekansını otomatik olarak düşüren ve yine de ZVS seviyesi çevresinde mümkün olduğunca çalışmayı sağlayan benzersiz bir özellik görüntüler.

IC L6565 kullanan dönüştürücüler, yalnızca düşük bir başlatma akımı ve sürekli düşük durgun akım yoluyla tasarımın düşük tüketimini sağlamakla kalmaz, sistem, bununla mükemmel bir şekilde uyumlu olmasını sağlar. Blue Angel ve Energy Star SMPS yönergeleri .

Yukarıda açıklanan özelliklere ek olarak, çip ayrıca yapılandırılabilir bir otomatik devre dışı bırakma işlevi, yerleşik bir akım algılama ve kapatma işlevi ve ayrıca temel düzenleme işlevlerini gerçekleştirmek için doğru bir referans voltaj girişi ve ideal bir iki aşamalı aşırı yük koruması içerir.

Bu 110V / 14V / 5V SMPS nasıl çalışır:

Yarı rezonanslı SMPS devrelerinde işlem, mosfet'in açma frekansı ile transformatörün manyetik giderme frekansı ile senkronize edilerek gerçekleştirilir, bu genellikle transformatörün ilgili sargı voltajının düşen kenarını veya negatif kenarını algılayarak gerçekleştirilir.

Yukarıdaki prosedür, IC L6565 tarafından özel olarak belirlenmiş bir pin çıkışı aracılığıyla ve sadece tek bir direnç kullanılarak çok basit bir şekilde yürütülür.

Bu işlem voltaj, akım değişken frekanslı çalışma özelliğini etkinleştirir (değişen giriş voltajı akım durumlarına yanıt olarak).

Devre, yaklaşık olarak DCM (Kesintisiz İletim Modu) ve CCM (Sürekli İletim Modu) çalışma modu dahilinde çalışacak şekilde tasarlanmıştır; bu, bir çınlayan kendinden salınımlı boğucu dönüştürücü veya RCC dönüştürücü gibi oldukça karşılaştırılabilir.

IC'nin Vcc'si olan pim # 8, dahili olarak 7V'luk bir rayı ayarlayan harici bir regülatör ağından bir çalışma besleme voltajı alır ve bu voltaj, IC'nin tüm işlevselliğini ve ilgili tüm belirtilen uygulamalar için yardımcı olur. kalan pinoutları.

IC, birincil geri besleme işlevi ile kullanılan kontrol döngüsüne gelişmiş bir düzenleme sağlamak için doğru bir 2.5V referans voltajının üretilmesini sağlayan yerleşik bir bant aralığı devresi içerir.

Ayrıca, Vcc'nin belirli bir voltaj sınırının altına düşmesi durumunda çipin kapanmasına izin veren, tasarımda yer alan histerezisli bir düşük voltaj kilidi veya UVLO karşılaştırıcısı bulacaksınız.

IC'ye entegre edilmiş bir sıfır akım algılama aşaması sorumlu hale gelir veya ZCD olarak işaretlenen bu ilgili pinout'a beslenen 1,6V seviyesinin altındaki her negatif kenarlı darbeye yanıt olarak harici güç mosfetini değiştirir (pin # 5).

Bununla birlikte, gürültü bağışıklığı faktörünü akılda tutarak ve etkili bir şekilde kontrol etmek için, ilgili tetikleme bloğunun, pin # 5'in 1.6V'nin altına düşmesine izin verilmeden önce, bu pinout'ta + 2.1V etkinleştirilerek etkinleştirilmesi gerekir.

Bu işlem, IC beslemesine ek olarak, transformatörün yardımcı sargısının ZCD girişine gerekli sinyali sağladığı yarı rezonanat işlemi için gerekli olan transformatör demanyetizasyonunun tespitine yardımcı olur.

Mosfetlerin yarı rezonanat modundan ziyade PWM modunda çalışmasının amaçlandığı alternatif bir yöntemde, yukarıdaki işlem, bir harici kaynaktan gelen negatif darbelere yanıt olarak mosfet anahtarını AÇIK senkronize etmek için kullanılabilir.

Kapatma Seçeneği

Bu gibi durumlarda, tetikleme bloğu, mosfet KAPALI konuma getirilir kapatılmaz anlık olarak kapanmaya zorlanır. Bu, birkaç hedefe ulaşılmasına yardımcı olur:

1) Sızıntı endüktans demanyetizasyonunun ardından negatif kenarlı darbelerin kazara ZCD devre aşamasını tetiklememesini sağlamak ve
2) Frekans katlama olarak adlandırılan işleyişi kabul etmek.

Harici mosfet'i başlangıçta başlatmak için, sürücü aşamasının mosfet kapısına bir tetikleme darbesi yürütmesini sağlayan dahili bir başlatma aşamaları, ZCD pininden mosfet'e bir başlatma sinyali olmaması nedeniyle bu gerekli hale gelir. .

Harici bileşeni, yardımcı sargı veya olası bir harici saat ile ilişkilendirilmiş minimumda tutmak için, ZCD pimindeki voltaj, çift sıkıştırma ile etkinleştirilir.

Üst kelepçe voltajı 5,2 V'ta sabitlenirken, alt kelepçe potansiyeli zemin seviyesinin üzerinde bir VBE'de oluşturulur.

Bu, arayüzün, dahili sıkıştırma gerilimleri için belirlenen değerlere göre ilgili pin çıkışı tarafından ayrıca şöntlenen, kaynaklı akımı sınırlandırmak için sadece bir harici direnç kullanılarak yapılandırılmasını sağlar.

Bu 110V, 14V ve 5V dereceli SMPS devresinin ek dahili aşamaları hakkında daha fazla bilgi için, L6565'in orijinal veri sayfası

st.com/content/ccc/resource/technical/document/datasheet/b9/c5/7a/59/60/8e/42/14/CD00002330.pdf/files/CD00002330.pdf/jcr:content/translations/en. CD00002330.pdf