スイッチング電源の基本コンポーネント
1 スイッチング電源の概要
この文書は、Zhang Zhansong の高度なスイッチング電源設計の後の集中トレーニングです。 計画に基づいて、Shen Gong が変圧器の設計について説明した後、この記事では、回路の動作原理と設計プロセスにおける主要コンポーネントの計算に焦点を当てて、変圧器設計の原理を簡単に紹介します。 そして選択。
スイッチング電源の動作プロセスは非常に理解しやすく、次の 3 つの特徴があります。
スイッチ: パワー エレクトロニクスは、線形状態ではなくスイッチング状態で動作します。
高周波: パワー エレクトロニクス デバイスは、工業用周波数に近い低周波ではなく高周波で動作します。
DC：スイッチング電源はACではなくDCを出力し、電子トランスなどの高周波ACも出力できます。
スイッチング電源の分類:
スイッチング電源は、トポロジに応じて多くのタイプに分類されます。バック ブースト フォワード フライバック ハーフブリッジ フルブリッジ LLC などですが、本質的に、スイッチング電源には 2 つの動作モードしかありません。 フォワード: スイッチ管がオンになったときにエネルギーを送信します。がオンになり、フライバック: スイッチがオフのときにエネルギーが転送されます。
電流モードPWMシングルエンドフライバック電源
このタイプのフライバック電源の利点は、構造が簡単で価格が安いため、小電力電源に適しています。
このタイプのフライバック電源の欠点は、電力が小さい (通常 150 ワット未満)、リップルが大きい、電圧負荷レギュレーションが低い (通常 5% を超える) です。
このタイプのフライバック電源の設計の難しさは、主にトランスの設計、特に広い入力電圧と複数の出力を備えたトランスの設計にあります。
設計プロセスを説明する例
設計における詳細な計算プロセスをより明確に理解するために、220VAC-380VAC 入力に 5V±3 パーセント (5A)、±15±5 パーセント (0.5A) を加えます。設計プロセスを説明するための例として、3 方向コモン グラウンド出力フライバック電源を例に挙げます。
上記の要件を考慮すると、選択のアイデアは次のようになります。
電源の合計出力電力 P{{0}*5W プラス 15*0.5*2=40W、電力が小さいため、フライバック スイッチング電源を選択できます。
フライバック電源の電力はわずか 40W で、複数の出力に属し、プラス 5V±3 パーセント、リップル ±150mV、±15±5 パーセントです。 5Vは高精度が要求されるため、電源のメインフィードバックとして5Vが使用されます。 5V～±15Vのクロスコントロール能力を考慮し、スイッチング電源には不連続モード(DCM)を採用しています。
チップ電源コイルは15V出力を使用していますが、その電力は非常に小さいため計算では無視されます。
電源が小さく、入力電圧変動範囲がわずか±30パーセントであるため、PFC回路は必要ありません。
