Basiscomponenten van een schakelende voeding
1 Inleiding tot schakelende voeding
Dit document is een intensieve training na het ontwerp van de geavanceerde schakelende voeding van Zhang Zhansong. Op basis van het plan, nadat Shen Gong het ontwerp van de transformator heeft uitgelegd, introduceert dit artikel in het kort het principe van het ontwerp van de transformator, waarbij de nadruk ligt op het werkingsprincipe van de schakeling en de berekening van de belangrijkste componenten in het ontwerpproces. en selectie.
Het werkproces van een schakelende voeding is vrij eenvoudig te begrijpen en heeft drie verschillende kenmerken:
Schakelaars: Vermogenselektronica werkt in een schakelende toestand in plaats van een lineaire toestand
Hoge frequentie: vermogenselektronische apparaten werken met een hoge frequentie in plaats van een lage frequentie die dicht bij de industriële frequentie ligt
DC: De schakelende voeding voert DC uit in plaats van AC en kan ook hoogfrequente AC uitvoeren, zoals elektronische transformatoren
Classificatie schakelende voeding:
Schakelende voedingen zijn onderverdeeld in vele typen volgens de topologie: buck boost voorwaartse flyback halve brug volledige brug LLC, enz., maar in wezen heeft schakelende voeding slechts twee werkmodi: vooruit: het zendt energie uit wanneer is ingeschakeld en flyback: energie wordt overgedragen wanneer de schakelaar uit staat.
Huidige modus PWM single-ended flyback-voeding
Voordelen van dit type flyback-voeding: eenvoudige structuur en lage prijs, geschikt voor energiezuinige voeding.
Nadelen van dit type flyback-voeding: klein vermogen, over het algemeen minder dan 150 W, grote rimpel, laagspanningsregeling, over het algemeen meer dan 5 procent.
De moeilijkheid bij het ontwerp van dit type flyback-voeding is vooral het ontwerp van de transformator, met name de transformator met brede ingangsspanning en meerdere uitgangen.
Voorbeeld om het ontwerpproces uit te leggen
Om het gedetailleerde berekeningsproces in het ontwerp duidelijker te begrijpen, nemen we 220VAC-380VAC-invoer, plus 5V ± 3 procent (5A), ± 15 ± 5 procent (0,5A) drieweg common-ground output flyback-voeding als voorbeeld om het ontwerpproces uit te leggen.
De bovenstaande vereisten naar voren brengend, zijn de selectie-ideeën als volgt:
Het totale uitgangsvermogen van de voeding P{{0}}*5W plus 15*0,5*2=40W, het vermogen is klein, u kunt kiezen voor de flyback schakelende voeding.
Het vermogen van de flyback-voeding is slechts 40 W en behoort tot meerdere uitgangen, plus 5V ± 3 procent, rimpel ± 150 mV, ± 15 ± 5 procent. 5V vereist hoge precisie, dus 5v wordt gebruikt als de belangrijkste feedback van de voeding. Gezien het kruisbesturingsvermogen van 5V tot ± 15V, neemt de schakelende voeding de discontinue modus (DCM) aan.
De voedingsspoel van de chip gebruikt 15V-uitvoer, maar het vermogen is erg klein, dus het wordt genegeerd in het berekeningsproces.
De voeding is klein en het ingangsspanningsvariatiebereik is slechts ±30 procent, dus er is geen PFC-circuit nodig.
