モノリシックスイッチモード電源の 2 つの動作モード
シングルチップ スイッチング電源には、連続モード (CUM) と不連続モードの 2 つの基本動作モードがあります。
図 2: 2 つのモードのスイッチング電流波形
a) 連続モード (b) 不連続モード
DUM (不連続モード)。これら 2 つのモードのスイッチング電流波形をそれぞれ図 (a) と図 (b) に示します。図に示すように、連続モードでは、一次スイッチ電流は特定の振幅から始まり、ピークまで上昇し、すぐにゼロに戻ります。スイッチング電流の波形は台形です。これは、連続モードでは、高周波トランスに蓄えられたエネルギーが各スイッチング サイクルで完全には放出されないため、次のスイッチング サイクルには初期エネルギーがあることを示しています。連続モードを採用することで、1次ピーク電流Ipと実効値電流IRMSを低減でき、チップの消費電力を低減できます。しかし、連続モードでは一次インダクタンスLpを大きくする必要があり、高周波トランスの体積が大きくなる可能性があります。要約すると、連続モードは、低電力の TOpSwitch やサイズの大きい高周波トランスに適しています。
不連続モードのスイッチ電流はゼロから始まり、ピーク値に達した後、ゼロまで減少します。これは、高周波トランスに蓄えられたエネルギーが各スイッチング サイクル内で完全に放出されなければならないことを意味し、そのスイッチング電流波形は三角波になります。不連続モードの Ip および IRMS 値は比較的高くなりますが、必要な Lp は比較的低くなります。したがって、より高出力の TOpSwitch を使用し、小型の高周波トランスとマッチングさせるのに適しています。
ワンチップスイッチング電源の基本的な4種類のフィードバック回路
シングルチップ スイッチング電源の回路は大きく異なりますが、そのフィードバック回路には基本的なタイプが 4 つだけあります。
(1) 基本的なフィードバック回路。
(2) 基本的なフィードバック回路の改良。
(3) 電圧レギュレータを備えたフォトカプラフィードバック回路。
(4) TL431フォトカプラ帰還回路を搭載。
