問(wèn):如何提高隔離式電源的效率,?
答:
在大多數(shù)降壓調(diào)節(jié)器的典型應(yīng)用中,,使用有源開(kāi)關(guān)而非肖特基二極管是標(biāo)準(zhǔn)做法,。這樣能大大提高轉(zhuǎn)換效率,,尤其是產(chǎn)生低輸出電壓時(shí)。在需要電流隔離的應(yīng)用中,,也可使用同步整流來(lái)提高轉(zhuǎn)換效率,。圖1所示為副邊同步整流的正激轉(zhuǎn)換器。
圖1.正激轉(zhuǎn)換器的自驅(qū)動(dòng)同步整流,。
驅(qū)動(dòng)開(kāi)關(guān)進(jìn)行同步整流可以通過(guò)不同方式實(shí)現(xiàn),。一種簡(jiǎn)單方法涉及到跨越變壓器副邊繞組來(lái)驅(qū)動(dòng)。如圖1所示,。本例中,,輸入電壓范圍可能不是非常寬。使用最小輸入電壓時(shí),,SR1和SR2的柵極需要有足夠的電壓,,以便開(kāi)關(guān)能夠可靠地導(dǎo)通。為確保MOSFET SR1和MOSFET SR2的柵極電壓不超過(guò)其最大額定電壓,,最大輸入電壓不能過(guò)高,。
在所有帶同步整流的電源中,電路中可能會(huì)產(chǎn)生負(fù)電流。例如,,若電路輸出端電容在電路通電之前便已預(yù)充電,,則電流可能會(huì)從輸出側(cè)流向輸入側(cè)。負(fù)電流可能會(huì)提高M(jìn)OSFET SR1和MOSFET SR2的電壓,,致使其受損,。務(wù)必小心保護(hù)開(kāi)關(guān),避免受此類(lèi)事件影響,。
圖2.帶專(zhuān)用驅(qū)動(dòng)器IC的正激轉(zhuǎn)換器的同步整流
圖2顯示一種利用LTC3900實(shí)現(xiàn)同步整流的方法,。此控制器驅(qū)動(dòng)正激拓?fù)渲械耐秸鏖_(kāi)關(guān)SR1和SR2。
這種設(shè)想很有效,。但是,,LTC3900需要防止負(fù)電流流過(guò)外部開(kāi)關(guān)。首先,,器件需要快速檢測(cè)負(fù)電流,;然后,SR1和SR2開(kāi)關(guān)需要迅速斷開(kāi),。為防止在啟動(dòng)期間或可能的突發(fā)模式中發(fā)生電路受損,,這樣的做法很有必要。
圖3.通過(guò)與ADP1074完全集成實(shí)現(xiàn)正激拓?fù)涞耐秸?span style="text-indent: 2em;">
圖3顯示了一種采用新型ADP1074的非常優(yōu)雅的電路設(shè)計(jì),。輸出電壓信息通過(guò)反饋引腳檢測(cè),。為防范某些情況下(例如輸出電壓已預(yù)充電時(shí))負(fù)電流流過(guò)SR1和SR2開(kāi)關(guān)的風(fēng)險(xiǎn),,同步整流未激活,。兩個(gè)開(kāi)關(guān)的體二極管執(zhí)行整流。這樣便可防止開(kāi)關(guān)受損,。利用ADP1074內(nèi)置的iCoupler?技術(shù),,可實(shí)現(xiàn)無(wú)負(fù)電流流動(dòng)的安全操作。
作者簡(jiǎn)介:
Frederik Dostal 就讀于德國(guó)愛(ài)爾蘭根大學(xué)微電子學(xué)專(zhuān)業(yè),。他于2001年加入電源管理業(yè)務(wù)部門(mén),,曾擔(dān)任各種應(yīng)用工程師職位,并在亞利桑那州鳳凰城工作了4年,,負(fù)責(zé)開(kāi)關(guān)模式電源,。他于2009年加入ADI公司,擔(dān)任歐洲分公司的電源管理技術(shù)專(zhuān)家,。