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有源钳位反向结构峰值纹波电流

发布时间:2020/9/11 18:19:55 访问次数:861

达到 10% 理想峰值到峰值纹波电流的最小输出电感为:

方程式 2 中输出电感为 4.33 µH。为了设计方便,我们使用 4.5 µH。使用该值以后,可以计算得到输出电感的下降电流 Ids 为:

电感的下降电流 (Ids) 为 0.844 A/µs。最大输入电压时输出电感的峰值电流为:

由于最大峰值到峰值纹波电流被定义为 10% 输出电流,该电流经过平衡后得到额定 DC 输出。所得峰值电流为 31.884 A。

最小输入电压时,确定 LOUT 的差动电压是可能的。我们可以知道输出电感的变化速率为 0.489 A/µs。知道占空比和频率后,便可以计算出输出电感中电流增加的时间,从而能够确定这些状态下的纹波电流大小。我们可以知道最小输入电压下的峰值电流为 31.122 A。这些值几乎都相等,但如果增加下降电流,它们便会变化—以一种令人吃惊的方式。为了获得最大输入电压必须给峰值电流增加的下降电流.

获得最小输入电压而必须给峰值电流增加的下降电流.

产品种类:

线性稳压器

RoHS:

安装风格:

Through Hole

封装 / 箱体:

TO-220

输出端数量:

1 Output

极性:

Positive

输出电压:

15 V

输出电流:

1.5 A

输出类型:

Fixed

最大输入电压:

35 V

最小输入电压:

17 V

最小工作温度:

0 C

最大工作温度:

+ 125 C

负载调节:

300 mV

线路调整率:

300 mV

系列:

高度:

9.15 mm

长度:

10.4 mm

宽度:

4.6 mm

商标:

STMicroelectronics

PSRR/纹波抑制—典型值:

54 dB

产品类型:

Linear Voltage Regulators

 

如何进一步提高效率并利用同步 MOSFET 栅极驱动信号来控制一个有源主缓冲器。这种结构通常被称为有源钳位反向结构。已经使用 RCD 缓冲器来降低一次侧 MOSFET 漏-源-电压的电压峰值。该电压峰值出现在一次侧 MOSFET 关闭时,这主要是由于变压器主绕组的泄露能量造成的。RCD 缓冲器消耗了其缓冲器电阻中的这种能量。在有源钳位反向结构中,泄露能量由钳位电容捕获,并被带至负载再循环,最后返回到输入。

这就构成了一个实际上无损耗的缓冲器。RCD 缓冲器的漏-源极-电压波形和一个有源钳位的对比关系。该有源钳位消除了高频峰值。除消除漏能损耗以外,开关损耗和 EMI 也得到了极大降低。在许多情况下,这种有源钳位缓冲器允许使用低漏-源-电压额定值的一次侧 MOSFET,从而进一步降低了损耗,并有可能降低 MOSFET 的成本。

 (素材:chinaaet和ttic.如涉版权请联系删除)

 

达到 10% 理想峰值到峰值纹波电流的最小输出电感为:

方程式 2 中输出电感为 4.33 µH。为了设计方便,我们使用 4.5 µH。使用该值以后,可以计算得到输出电感的下降电流 Ids 为:

电感的下降电流 (Ids) 为 0.844 A/µs。最大输入电压时输出电感的峰值电流为:

由于最大峰值到峰值纹波电流被定义为 10% 输出电流,该电流经过平衡后得到额定 DC 输出。所得峰值电流为 31.884 A。

最小输入电压时,确定 LOUT 的差动电压是可能的。我们可以知道输出电感的变化速率为 0.489 A/µs。知道占空比和频率后,便可以计算出输出电感中电流增加的时间,从而能够确定这些状态下的纹波电流大小。我们可以知道最小输入电压下的峰值电流为 31.122 A。这些值几乎都相等,但如果增加下降电流,它们便会变化—以一种令人吃惊的方式。为了获得最大输入电压必须给峰值电流增加的下降电流.

获得最小输入电压而必须给峰值电流增加的下降电流.

产品种类:

线性稳压器

RoHS:

安装风格:

Through Hole

封装 / 箱体:

TO-220

输出端数量:

1 Output

极性:

Positive

输出电压:

15 V

输出电流:

1.5 A

输出类型:

Fixed

最大输入电压:

35 V

最小输入电压:

17 V

最小工作温度:

0 C

最大工作温度:

+ 125 C

负载调节:

300 mV

线路调整率:

300 mV

系列:

高度:

9.15 mm

长度:

10.4 mm

宽度:

4.6 mm

商标:

STMicroelectronics

PSRR/纹波抑制—典型值:

54 dB

产品类型:

Linear Voltage Regulators

 

如何进一步提高效率并利用同步 MOSFET 栅极驱动信号来控制一个有源主缓冲器。这种结构通常被称为有源钳位反向结构。已经使用 RCD 缓冲器来降低一次侧 MOSFET 漏-源-电压的电压峰值。该电压峰值出现在一次侧 MOSFET 关闭时,这主要是由于变压器主绕组的泄露能量造成的。RCD 缓冲器消耗了其缓冲器电阻中的这种能量。在有源钳位反向结构中,泄露能量由钳位电容捕获,并被带至负载再循环,最后返回到输入。

这就构成了一个实际上无损耗的缓冲器。RCD 缓冲器的漏-源极-电压波形和一个有源钳位的对比关系。该有源钳位消除了高频峰值。除消除漏能损耗以外,开关损耗和 EMI 也得到了极大降低。在许多情况下,这种有源钳位缓冲器允许使用低漏-源-电压额定值的一次侧 MOSFET,从而进一步降低了损耗,并有可能降低 MOSFET 的成本。

 (素材:chinaaet和ttic.如涉版权请联系删除)

 

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