Circuit SMPS 110V, 14V, 5V - Diagrame detaliate cu ilustrații

În această postare învățăm cum să aplicăm IC L6565 pentru realizarea unui circuit SMPS compact multifuncțional 110V, 14V, 5V folosind un număr minim de componente externe.

Implementarea flyback-ului ZVS cvasi-rezonant

IC L6565 de la ST Microelectronics este proiectat ca un cip de control primar în modul curent, pentru a se potrivi în mod specific cu ZVS cvasi-rezonant. convertor flyback aplicații. Implementarea cvasi-rezonantă se realizează prin demagnetizarea unei intrări de detectare a transformatorului, care este utilizată pentru pornirea unui mosfet de alimentare atașat.

În timpul operațiunilor acestui CI într-un convertor, variațiile capacității de putere a convertorului sunt compensate de o etapă de avans în linie dobândită prin tensiunea de linie.

Diagrama circuitului

Ori de câte ori încărcătura conectată este minimă sau absentă, IC afișează o caracteristică unică care reduce automat frecvența de funcționare a convertorului și totuși asigură funcționarea cât mai mult posibil în jurul nivelului ZVS.

Convertoarele care utilizează IC L6565 nu numai că permit un consum redus de proiectare printr-un curent de pornire redus și un curent de repaus scăzut susținut, sistemul se asigură că respectă perfect Linii directoare SMPS Blue Angel și Energy Star .

În plus față de caracteristicile explicate mai sus, cipul include, de asemenea, o funcție de dezactivare automată configurabilă, o funcție încorporată de detectare a curentului și oprire, precum și o intrare precisă de tensiune de referință pentru executarea funcțiilor de reglare de bază și o protecție ideală la suprasarcină în două etape.

Cum funcționează acest SMPS 110V / 14V / 5V:

În circuitele SMPS cvasi-rezonante, operația este implementată prin sincronizarea frecvenței de pornire a mosfetului cu frecvența de demagnetizare a transformatorului, care se realizează în general prin detectarea marginii de cădere sau a marginii negative a tensiunii de înfășurare relevante a transformatorului.

Procedura de mai sus este executată foarte simplu de IC L6565 printr-un pinout exclusiv desemnat și folosind doar un singur rezistor.

Această operație activează funcția de funcționare a tensiunii, curentului cu frecvență variabilă (ca răspuns la situații de curent variate ale tensiunii de intrare).

Circuitul este conceput pentru a funcționa aproximativ în modul de funcționare DCM (Discontinuous Conduction Mode) și CCM (Continuous Conduction Mode) al transformatorului, care poate fi comparat la fel ca un convertor de șoc auto-oscilant care sună sau un convertor RCC.

Pinul 8 care este Vcc-ul IC-ului capătă o tensiune de alimentare de funcționare dintr-o rețea de regulator externă, care setează o șină de 7V intern, iar această tensiune ajută la rularea întregii funcționalități a IC-ului și pentru toate execuțiile specificate, asociate cu pinouts rămase.

IC-ul include un circuit bandgap încorporat care permite generarea unei tensiuni de referință precise de 2,5V pentru a asigura o reglare îmbunătățită a buclei de control folosită cu funcționalitate de feedback primar.

Veți găsi, de asemenea, un blocaj sub tensiune sau un comparator UVLO cu histerezis prezentat în proiect, care permite închiderea cipului în cazul în care Vcc scade sub o limită de tensiune specificată.

O etapă de detectare a curentului zero care este integrată în IC devine responsabilă sau comută mosfet-ul de putere externă ca răspuns la fiecare impuls negativ sub nivelul de 1,6 V care este alimentat la acest pinout relevant marcat ca ZCD (pinul # 5).

Cu toate acestea, ținând cont de factorul de imunitate la zgomot și pentru a-l controla eficient, blocul de declanșare asociat trebuie activat înainte ca pinul 5 să fie lăsat să coboare sub 1,6 V, activând + 2,1 V pe acest pinout.

Acest proces ajută la detectarea demagnetizării transformatorului necesară pentru operațiunea cvasirezonanată, în care înfășurarea auxiliară a transformatorului furnizează semnalul necesar intrării ZCD, în plus față de alimentarea cu IC.

Într-o metodă alternativă în care mosfet-urile pot fi destinate să ruleze în modul PWM mai degrabă decât în ​​modul cvasi-resonanat, procesul de mai sus poate fi utilizat pentru sincronizarea comutatorului mosfet ON ca răspuns la impulsuri negative de la o sursă externă.

Opțiunea de închidere

În astfel de cazuri, blocul de declanșare este forțat să treacă printr-o oprire momentană de îndată ce Mosfetul este oprit. Acest lucru vă ajută să atingeți câteva obiective:

1) Pentru a vă asigura că impulsurile cu margini negative care urmează demagnetizării inductanței de scurgere nu declanșează accidental etapa circuitului ZCD și
2) Pentru a recunoaște funcționarea denumită foldback de frecvență.

Pentru a iniția mosfet-ul extern la pornire, un starter intern pe care l-am folosit, care permit etapei driver să execute un impuls de declanșare la poarta mosfet, acest lucru devine necesar din cauza absenței unui semnal de inițializare la mosfet de la pinul ZCD .

Pentru a menține componenta externă la minimum asociată cu înfășurarea auxiliară sau un posibil ceas extern, tensiunea la pinul ZCD este activată cu o clemă dublă.

Tensiunea superioară de fixare este fixată la 5,2 V, în timp ce potențialul de prindere inferior este redat la un VBE peste nivelul solului.

Acest lucru permite configurarea interfeței folosind un singur rezistor extern pentru limitarea curentului provenit, care este, de asemenea, șuntat de pinout-ul relevant, conform valorilor specificate stabilite pentru tensiunile de fixare interne.

Pentru mai multe informații cu privire la etapele interne suplimentare ale acestui circuit SMPS de 110V, 14V și 5V, puteți consulta fisa tehnica originala a L6565

st.com/content/ccc/resource/technical/document/datasheet/b9/c5/7a/59/60/8e/42/14/CD00002330.pdf/files/CD00002330.pdf/jcr:content/translations/en. CD00002330.pdf