Sirkuit SMPS 110V, 14V, 5V - Diagram Rinci dengan Ilustrasi

Dalam posting ini kita belajar bagaimana menerapkan IC L6565 untuk membuat rangkaian SMPS 110V, 14V, 5V serbaguna yang kompak menggunakan jumlah minimum komponen eksternal.

Menerapkan flyback ZVS kuasi-resonan

IC L6565 dari ST Microelectronics dirancang sebagai chip pengontrol utama mode arus, yang secara khusus sesuai dengan ZVS resonan semu. konverter flyback aplikasi. Implementasi kuasi-resonansi dicapai melalui demagnetisasi input penginderaan transformator, yang digunakan untuk menyalakan MOSFET daya yang terpasang.

Selama pengoperasian IC ini dalam konverter, variasi dalam kapasitas daya konverter dikompensasikan dengan tahap maju umpan saluran yang diperoleh melalui tegangan saluran.

Diagram Sirkuit

Kapanpun beban yang terhubung minimal atau tidak ada, IC menampilkan fitur unik yang secara otomatis menurunkan frekuensi pengoperasian konverter, namun tetap memastikan pengoperasian sejauh mungkin di sekitar level ZVS.

Konverter yang menggunakan IC L6565 tidak hanya memungkinkan konsumsi desain yang rendah melalui arus start up yang rendah, dan arus diam rendah yang berkelanjutan, sistem memastikan bahwa itu benar-benar sesuai dengan Panduan SMP Blue Angel dan Energy Star .

Selain fitur yang dijelaskan di atas, chip ini juga mencakup fungsi penonaktifan otomatis yang dapat dikonfigurasi, fungsi sensor arus dan penghentian, dan juga input tegangan referensi yang akurat untuk menjalankan fungsi regulasi dasar, dan perlindungan beban berlebih dua tahap yang ideal.

Bagaimana SMP 110V / 14V / 5V ini bekerja:

Dalam rangkaian SMPS resonansi-kuasi, operasi diimplementasikan dengan menyinkronkan frekuensi sakelar ON MOSFET dengan frekuensi demagnetisasi transformator, yang umumnya dilakukan dengan merasakan tepi jatuh atau tepi negatif tegangan belitan yang relevan dari transformator.

Prosedur di atas sangat sederhana dijalankan oleh IC L6565 melalui pinout yang ditunjuk secara eksklusif dan hanya menggunakan satu resistor.

Operasi ini mengaktifkan fitur operasi frekuensi variabel tegangan dan arus (sebagai respons terhadap situasi arus tegangan input yang bervariasi).

Sirkuit ini dirancang untuk berjalan kira-kira dalam mode operasional DCM (Mode Konduksi Terputus) dan CCM (Mode Konduksi Kontinu) dari transformator, yang dapat dibandingkan seperti konverter choke berosilasi otomatis berdering atau konverter RCC.

Pin # 8 yang merupakan Vcc dari IC memperoleh tegangan suplai operasi dari jaringan regulator eksternal, yang menetapkan rel 7V secara internal, dan tegangan ini membantu menjalankan seluruh fungsionalitas IC dan untuk semua pelaksanaan yang ditentukan, terkait dengan pinouts yang tersisa.

IC mencakup sirkuit celah pita built-in yang memungkinkan pembangkitan tegangan referensi 2.5V yang akurat untuk memastikan regulasi yang lebih baik pada loop kontrol yang digunakan dengan fungsionalitas umpan balik utama.

Anda juga akan menemukan penguncian di bawah tegangan atau komparator UVLO dengan histeresis yang ditampilkan dalam desain, yang memungkinkan chip untuk mati jika Vcc turun di bawah batas tegangan yang ditentukan.

Tahap deteksi arus nol yang terintegrasi dalam IC menjadi bertanggung jawab atau mengalihkan mosfet daya eksternal sebagai respons terhadap setiap pulsa bermata negatif di bawah level 1.6V yang diumpankan ke pinout relevan ini yang ditandai sebagai ZCD (pin # 5).

Namun dengan mengingat faktor kekebalan kebisingan dan untuk mengontrolnya secara efektif, blok pemicu terkait harus diaktifkan sebelum pin # 5 dibiarkan jatuh di bawah 1.6V, dengan mengaktifkan + 2.1V pada pinout ini.

Proses ini membantu mendeteksi demagnetisasi transformator yang diperlukan untuk operasi kuasi-resonanat, di mana belitan bantu transformator menyediakan sinyal yang diperlukan ke input ZCD, selain supply IC.

Dalam metode alternatif di mana mosfet mungkin dimaksudkan untuk berjalan dalam mode PWM daripada mode quasi-resonanat, proses di atas dapat digunakan untuk menyinkronkan sakelar mosfet ON dalam menanggapi pulsa negatif dari sumber eksternal.

Opsi Matikan

Dalam kasus seperti itu, blok pemicu dipaksa untuk dimatikan sesaat segera setelah mosfet dimatikan. Ini membantu untuk mencapai beberapa tujuan:

1) Untuk memastikan bahwa pulsa bermata negatif setelah demagnetisasi induktansi kebocoran tidak secara tidak sengaja memicu tahap rangkaian ZCD, dan
2) Untuk mengetahui fungsi yang disebut sebagai flipback frekuensi.

Untuk memulai mosfet eksternal saat start up, tahap starter internal yang saya gunakan, yang memungkinkan tahap driver untuk mengeksekusi pulsa pemicu ke gerbang mosfet, ini menjadi perlu karena tidak adanya sinyal inisialisasi ke mosfet dari pin ZCD .

Untuk menjaga komponen eksternal seminimal mungkin yang terkait dengan belitan tambahan atau kemungkinan jam eksternal, tegangan pada pin ZCD diaktifkan dengan penjepit ganda.

Tegangan penjepit atas ditetapkan pada 5,2V sedangkan potensi penjepit bawah diberikan pada satu VBE di atas permukaan tanah.

Ini memungkinkan antarmuka untuk dikonfigurasi menggunakan hanya satu resistor eksternal untuk membatasi arus yang bersumber yang selanjutnya dihaluskan oleh pinout yang relevan sesuai dengan nilai yang ditentukan untuk tegangan penjepit internal.

Untuk info lebih lanjut mengenai tahapan internal tambahan dari rangkaian SMPS 110V, 14V dan 5V ini, Anda dapat merujuk ke lembar data asli 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