0
  • 聊天消息
  • 系统消息
  • 评论与回复
登录后你可以
  • 下载海量资料
  • 学习在线课程
  • 观看威廉希尔官方网站 视频
  • 写文章/发帖/加入社区
会员中心
创作中心

完善资料让更多小伙伴认识你,还能领取20积分哦,立即完善>

3天内不再提示

AC/DC PWM方式反激式转换器设计方法-设计使用IC的选择

刘静 来源:罗姆 作者:罗姆 2023-02-16 09:55 次阅读

电源规格确定后,将进入设计的第2个步骤“控制用电源IC的选择”。

为什么是“IC的选择”呢?近年来电源电路的设计上一般会利用电源用IC(电源厂商可能不同),除了拥有非常优秀的控制性能外,还会搭载各种保护功能,因此设计简略不复杂,对安装面积等反而有利。

在这里,以设计PWM方式的反激型AC/DC转换器为例,具体设定电源规格,以及决定支持该规格的电源IC。

<AC/DC PWM方式反激式转换器设计方法>

绝缘型反激式转换器的基础

开关AC/DC转换

反激式转换器的特征

反激式转换器的工作和缓冲

不连续模式与连续模式

设计步骤

电源规格的决定

设计使用IC的选择

绝缘型反激式转换器电路设计

变压器设计(数值计算)

变压器设计(构造设计)-其1

变压器设计(构造设计)-其2

主要部件的选定-MOSFET相关 其1

主要部件的选定-MOSFET相关 其2

主要部件的选定-CIN和缓冲

主要部件的选定-输出整流器和Cout

主要部件的选定-IC的VCC相关

主要部件的选定-IC的设定、其他

EMI对策及输出噪声对策

基板布局例

总结

电源的规格是“设计开始的最低限度规格”的项目的基础山个,设定一般的条件。此外,也写下根据该条件选择IC时有哪些注意事项。

电源规格范例 IC选择的要点
・输入电压:85~264VAC 广泛输入支持的电源方式
・输出:12VDC±5% / 3A36W 外置输出功率晶体管
・输出纹波电压:200mVp-p 电流模式型
・绝缘耐压:一次侧-二次侧间 3kVAC 光耦合器反馈控制
・工作温度范围:0~50℃ 工作保证温度范围:-40~85℃
・效率:80%以上 开关方式
・无负载时输入功率:0.1W以下 内置启动电路、低功耗型

・输入电压:85~264VAC
预设输入规格能支持全球各国要求。IC则挑具有大范围的耐压能力且性能佳的产品

・输出:12VDC±5% / 3A36W
输出电压为工业设备一般使用的总线电压12V,精度通常为±5%。输出电流为3A,虽然可以选择内置开关用晶体管型IC,但为了理解基本构造,推荐外置开关用的功率MOSFET。

・输出纹波:200mVp-p
输出纹波为标准等级。着重在能降低纹波的电流模式所使用的控制IC。

・绝缘耐压:一次侧-二次侧间 3kVAC
除了变压器外,为了反馈控制以稳定输出电压,必须装设将二次侧电压(输出电压)返回一次侧的线路,而该线路也必须能够绝缘。反馈电路会使用光耦合器来绝缘。

・工作温度范围:0~50℃
工作温度范围为设备一般规格即可。为了达到该标准,应选择温度范围更大的IC和部件。

・效率:80%以上
这也算是一般常见的效率。有的DC/DC转换器会要求效率超过90%,但AC/DC转换器虽然还有改善的空间,不过效率依然达到80%,并未因此而偏低。为了达到该效率,必须采用开关方式的AC/DC转换电路。

・无负载时输入功率:0.1W以下
为了达到其目标值,必须采用能保持低功耗的控制IC才行。

而在寻找可以实现电源规格目标的IC时,也要先了解AC/DC转换的方式和特征、市场流通的控制用IC种类和功能。乍看之下非常复杂,不过只要决定好变压器方式,之后就简单许多了。此次采用PWM方式的反激式转换器,因此在寻找IC时,会先锁定能组成反激式转换器的IC。其次,依照采用PWM方式、符合输入范围和输出规格的顺序来寻找IC。可以前往IC厂商的web网站上限定条件进行搜寻,记得多加利用。

以下为能够实现该电源规格的电源IC。

BM1P061FJ:AC/DC用 PWM 控制器IC

特点

PWM频率65kHz

电流模式方式

轻负载时突发脉冲工作、降频功能

内置650V启动电路

VCC引脚低电压保护、过电压保护

CS引脚开路保护

CS引脚Leading-Edge-Blanking功能

每周期过电流限制功能

过电流限制AC校正功能

软启动功能

2次侧过电流保护电路

还有跳频功能

poYBAGPti-2AHcMQAAGizVqYzwc853.jpg

使用BM1P061FJ的绝缘型反激式转换器电路

BM1P061FJ是AC/DC转换器用的PWM控制器IC,能构筑绝缘型的反激式转换器。IC特点如上所述,但此次设计范例的规格中使用该款IC,主要是因为其属于采用内置650V耐压启动电路的电流模式,能充分支持整流264VAC的DC电压的PWM方式开关电源用IC,搭载启动电路和轻负载时开关降频功能、节能且高效率还有BM1PXXX系列产品阵容丰富,在设计途中变更规格也容易等诸多优点。

此外,也列出构筑反激式转换器时的基本电路。如图片所示,IC集成化高,因此外置部件非常少。关于IC的详细数据可以参照威廉希尔官方网站 规格。

那么,设定好决定好能实现电源规格的IC后,推荐再稍微重温一下AC/DC转换,之后再开始进行设计。

审核编辑黄宇

声明:本文内容及配图由入驻作者撰写或者入驻合作网站授权转载。文章观点仅代表作者本人,不代表电子发烧友网立场。文章及其配图仅供工程师学习之用,如有内容侵权或者其他违规问题,请联系本站处理。 举报投诉
  • 转换器
    +关注

    关注

    27

    文章

    8700

    浏览量

    147138
  • IC
    IC
    +关注

    关注

    36

    文章

    5946

    浏览量

    175544
  • PWM
    PWM
    +关注

    关注

    114

    文章

    5186

    浏览量

    213862
  • 反激式
    +关注

    关注

    1

    文章

    110

    浏览量

    24792
收藏 人收藏

    评论

    相关推荐

    绝缘型转换器的基础:转换器的特征

    本设计事例使用称为的变压方式。在这里,将说明
    发表于 11-27 17:01

    AC/DC转换器设计前言

    本文将开始AC/DC转换器设计篇的新篇章:“使用SiC-MOSFET的隔离型准谐振转换器的设计案例”。在本文中,继此前提到的“
    发表于 11-27 17:03

    AC/DC非隔离型降压转换器的设计案例概要

    本章作为AC/DC转换器设计篇的第2弹,介绍非隔离型降压转换器的设计案例。在AC/DC
    发表于 11-27 17:04

    AC/DC PWM方式转换器设计方法总结

    本篇以“AC/DC PWM方式
    发表于 11-27 17:05

    绝缘型转换器电路设计

    接下来将进入实际设计绝缘型转换器。首先,先贴出使用例题所选择的控制IC“BM1P061FJ
    发表于 11-28 11:37

    AC/DC PWM方式转换器设计步骤

    在确认基本步骤后,接着说明设计步骤。<AC/DC PWM方式
    发表于 11-28 14:15

    AC/DCPWM方式转换器的设计方法概述

    PWM方式转换器设计方法>绝缘型
    发表于 11-28 14:16

    隔离型转换器的性能评估和检查要点

    性能外,也将说明确认能否正常工作的重要检查点。性能评估时,首先从理解对电路构成的电源IC的特征开始进行评估。如同“设计篇”的“AC/DC PWM方式
    发表于 11-30 11:41

    实现偏置电源的方法:线性,降压转换器转换器

    设计偏置电源的方法。今天,将介绍3种在AC-DC应用中实现偏置电源的选择:线性,降压转换器
    发表于 09-07 16:46

    DC-DC转换器介绍

    DC-DC转换器为例来介绍隔离DC-DC
    发表于 12-09 15:25

    图解正和Buck AC/DC转换

    绝缘)方式Buck是降压的意思。Buck转换器是利用二极管整流的降压转换器,代表性用途为用在非绝缘降压开关的DC/DC
    发表于 09-23 06:30

    AC/DC PWM方式转换器设计方法-绝缘型转换器电路设计

    接下来将进入实际设计绝缘型转换器。首先,先贴出使用例题所选择的控制IC“BM1P061FJ
    的头像 发表于 02-16 09:55 963次阅读
    <b class='flag-5'>AC</b>/<b class='flag-5'>DC</b> <b class='flag-5'>PWM</b><b class='flag-5'>方式</b><b class='flag-5'>反</b><b class='flag-5'>激</b><b class='flag-5'>式</b><b class='flag-5'>转换器</b>设计<b class='flag-5'>方法</b>-绝缘型<b class='flag-5'>反</b><b class='flag-5'>激</b><b class='flag-5'>式</b><b class='flag-5'>转换器</b>电路设计

    AC/DC PWM方式转换器设计方法 总结

    本篇以“AC/DC PWM方式
    的头像 发表于 02-17 13:36 1381次阅读
    <b class='flag-5'>AC</b>/<b class='flag-5'>DC</b> <b class='flag-5'>PWM</b><b class='flag-5'>方式</b><b class='flag-5'>反</b><b class='flag-5'>激</b><b class='flag-5'>式</b><b class='flag-5'>转换器</b>设计<b class='flag-5'>方法</b> 总结

    非隔离型降压转换器的设计案例-AC/DC

    本章作为AC/DC转换器设计篇的第2弹,介绍非隔离型降压转换器的设计案例。在AC/DC
    的头像 发表于 02-17 09:25 1992次阅读
    非隔离型降压<b class='flag-5'>转换器</b>的设计案例-<b class='flag-5'>AC</b>/<b class='flag-5'>DC</b>

    隔离型DC/DC转换器IC BD7F系列

    ROHM开发出无需利用二次侧的输出电压反馈即可稳定输出的隔离型DC/DC转换器
    的头像 发表于 02-17 15:40 1604次阅读
    隔离型<b class='flag-5'>反</b><b class='flag-5'>激</b><b class='flag-5'>式</b><b class='flag-5'>DC</b>/<b class='flag-5'>DC</b><b class='flag-5'>转换器</b><b class='flag-5'>IC</b> BD7F系列