Δύο τρόποι λειτουργίας μονολιθικής τροφοδοσίας μεταγωγής
Τα μονολιθικά ολοκληρωμένα κυκλώματα τροφοδοσίας μεταγωγής έχουν τα πλεονεκτήματα της υψηλής ολοκλήρωσης, της υψηλής οικονομικής απόδοσης, του απλούστερου περιφερειακού κυκλώματος, των καλύτερων δεικτών απόδοσης, μπορούν να αποτελέσουν απομονωμένο τροφοδοτικό μεταγωγής υψηλής απόδοσης χωρίς μετασχηματιστή συχνότητας. Εισήχθη στα μέσα-1990, αργά διαδοχικά, δείχνει έντονη ζωτικότητα και τώρα έχει γίνει η διεθνής ανάπτυξη του μεσαίου και μικρού τροφοδοτικού μεταγωγής, του τροφοδοτικού μεταγωγής ακριβείας και της μονάδας τροφοδοσίας της προτιμώμενης ολοκληρωμένα κυκλώματα. Το τροφοδοτικό μεταγωγής που αποτελείται από αυτό, όσον αφορά το κόστος και το ίδιο τροφοδοτικό γραμμικής τάσης ρυθμιστή τάσης είναι συγκρίσιμο με την απόδοση τροφοδοσίας βελτιώθηκε σημαντικά, ο όγκος και το βάρος μειώνονται σημαντικά. Αυτό δημιουργεί καλές συνθήκες για την προώθηση και τη διάδοση νέων τροφοδοτικών μεταγωγής.
Χαρακτηριστικά μονολιθικής τροφοδοσίας μεταγωγής
(1) Εσωτερικό TOpSWitch-II που περιλαμβάνει ταλαντωτή, ενισχυτή σφάλματος, διαμορφωτή πλάτους παλμού, κύκλωμα πύλης, σωλήνες μεταγωγής ισχύος υψηλής τάσης (MOSFET), κύκλωμα πόλωσης, κύκλωμα προστασίας από υπερβολικό ρεύμα, προστασία υπερθέρμανσης και κύκλωμα επαναφοράς ενεργοποίησης, τερματισμός λειτουργίας / κύκλωμα αυτόματης επανεκκίνησης. Απομονώνει πλήρως την έξοδο από το ηλεκτρικό δίκτυο μέσω ενός μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας, ο οποίος είναι ασφαλής στη χρήση*. Ανήκει στο τροφοδοτικό μεταγωγής ελεγχόμενου ρεύματος με έξοδο ανοιχτής αποστράγγισης. Λόγω της χρήσης του κυκλώματος CMOS, η κατανάλωση ρεύματος της συσκευής μειώνεται σημαντικά.
(2) Υπάρχουν μόνο τρεις απαγωγές: ο ακροδέκτης ελέγχου C, η πηγή S, η αποστράγγιση D, συγκρίσιμη με τον γραμμικό ρυθμιστή τριών ακροδεκτών, μπορεί να είναι ο απλούστερος τρόπος για τη δημιουργία του μετασχηματιστή συχνότητας χωρίς το τροφοδοτικό μεταγωγής flyback. Προκειμένου να ολοκληρωθεί μια ποικιλία λειτουργιών ελέγχου, προκατάληψης και προστασίας, τα C, D είναι πολυλειτουργικά pin out, πραγματοποιώντας μια ακίδα πολλαπλών χρήσεων. Πάρτε για παράδειγμα τον ακροδέκτη ελέγχου, έχει τρεις λειτουργίες: (1) το άκρο της τάσης VC για τον παράλληλο ρυθμιστή στο τσιπ και τη βαθμίδα κίνησης της πύλης για παροχή τάσης πόλωσης. (2) το τέλος του τρέχοντος IC μπορεί να προσαρμόσει τον κύκλο λειτουργίας. (3) το τέλος του κυκλώματος διακλάδωσης τροφοδοσίας και το σημείο σύνδεσης του συμπυκνωτή αυτόματης επανεκκίνησης/αντιστάθμισης, μέσω του εξωτερικού πυκνωτή παράκαμψης για τον προσδιορισμό της συχνότητας της αυτόματης επανεκκίνησης και της αντιστάθμισης για τον βρόχο ελέγχου.
(3) Το εύρος της τάσης AC εισόδου είναι εξαιρετικά ευρύ. Για είσοδο σταθερής τάσης, μπορεί να επιλεγεί 220V±15% AC και η μέγιστη ισχύς εξόδου θα μειωθεί κατά 40% εάν είναι εξοπλισμένο με AC ευρείας περιοχής 85~265V. Το εύρος συχνοτήτων εισόδου του τροφοδοτικού μεταγωγής είναι 47~440Hz.
(4)Η τυπική τιμή της συχνότητας μεταγωγής είναι 100KHz και το εύρος προσαρμογής του κύκλου λειτουργίας είναι 1,7%~67%. Η απόδοση του τροφοδοτικού είναι περίπου 80%, έως και 90%, που είναι σχεδόν διπλάσιο από το γραμμικό ενσωματωμένο ρυθμιζόμενο τροφοδοτικό. Το εύρος θερμοκρασίας λειτουργίας του είναι από 0 έως 70 μοίρες μέγιστη θερμοκρασία διασταύρωσης τσιπ Tjm=135 βαθμοί .
(5) Η βασική αρχή λειτουργίας του TOpSwitch-II είναι η χρήση του ρεύματος ανάδρασης IC για τη ρύθμιση του κύκλου λειτουργίας D, για την επίτευξη του σκοπού της ρύθμισης τάσης. Για παράδειγμα, όταν η τάση εξόδου του τροφοδοτικού μεταγωγής VOT για κάποιο λόγο, μετά το κύκλωμα ανάδρασης του οπτοζεύκτη θα κάνει Ic↑→ τάση σφάλματος Vrt→D↓→Vo↓, έτσι ώστε το Vo να παραμένει αμετάβλητο. Και αντίστροφα.
(6) απλό περιφερειακό κύκλωμα, χαμηλού κόστους. Εξωτερικά χρειάζεται μόνο σύνδεση του φίλτρου ανορθωτή, του μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας, του πρωτεύοντος κυκλώματος προστασίας, του κυκλώματος ανάδρασης και του κυκλώματος εξόδου. Η χρήση τέτοιων τσιπ μπορεί επίσης να μειώσει τις ηλεκτρομαγνητικές παρεμβολές που δημιουργούνται από το τροφοδοτικό μεταγωγής.
Δύο τρόποι λειτουργίας μονολιθικής τροφοδοσίας μεταγωγής
Το μονολιθικό τροφοδοτικό μεταγωγής έχει δύο βασικούς τρόπους λειτουργίας: ο ένας είναι ο συνεχής τρόπος λειτουργίας CUM (ContinuousMode), ο άλλος δεν είναι συνεχής
(α) Συνεχής λειτουργία (β) Ασυνεχής λειτουργία
DUM (DiscontinuousMode). Οι κυματομορφές του ρεύματος μεταγωγής αυτών των δύο τρόπων λειτουργίας φαίνονται στο Σχ. (α) και στο Σχ. (β), αντίστοιχα. Όπως φαίνεται από το σχήμα, στη συνεχή λειτουργία, το πρωτεύον ρεύμα μεταγωγής ξεκινά από ένα συγκεκριμένο πλάτος, στη συνέχεια ανεβαίνει σε μια τιμή κορυφής και στη συνέχεια επιστρέφει γρήγορα στο μηδέν. Η κυματομορφή του ρεύματος μεταγωγής είναι τραπεζοειδής. Αυτό δείχνει ότι στη συνεχή λειτουργία, ο επόμενος κύκλος μεταγωγής έχει μια αρχική ενέργεια επειδή η ενέργεια που αποθηκεύεται στον μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας δεν απελευθερώνεται όλη σε κάθε κύκλο μεταγωγής. Η χρήση συνεχούς λειτουργίας μειώνει το πρωτεύον ρεύμα αιχμής Ip και το ρεύμα RMS IRMS, μειώνοντας την κατανάλωση ενέργειας του τσιπ. Ωστόσο, η συνεχής λειτουργία απαιτεί αύξηση της κύριας επαγωγής Lp, η οποία οδηγεί σε αύξηση του μεγέθους του μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας. Συνοπτικά, η συνεχής λειτουργία είναι κατάλληλη για TOpSwitches χαμηλότερης ισχύος και μετασχηματιστές υψηλής συχνότητας μεγαλύτερου μεγέθους.
Το ρεύμα μεταγωγής σε ασυνεχή λειτουργία αυξάνεται από το μηδέν σε μια κορυφή και στη συνέχεια πέφτει στο μηδέν. Αυτό σημαίνει ότι η ενέργεια που αποθηκεύεται στον μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας πρέπει να απελευθερώνεται πλήρως κατά τη διάρκεια κάθε κύκλου μεταγωγής και η κυματομορφή του ρεύματος μεταγωγής έχει τριγωνικό σχήμα. Η ασυνεχής λειτουργία έχει μεγαλύτερες τιμές Ip και IRMS, αλλά απαιτεί λιγότερο Lp. Επομένως, είναι κατάλληλο για χρήση TOpSwitch με μεγαλύτερη ισχύ εξόδου με μικρότερου μεγέθους μετασχηματιστή υψηλής συχνότητας.
