Hur man börjar byta strömförsörjning säkert och pålitligt
Vid utformningen av omkopplingsströmförsörjning påverkar utformningen av startkretsen ofta startprestandan, omvandlingseffektiviteten och stabiliteten för omkopplingsströmförsörjningen under hög temperatur och högt tryck. Hur designar ZLG Zhiyuan elektronisk strömförsörjningsmodul en stabil, effektiv och säker startkrets?
Medan startkretsen ger energi till systemet, kommer den att medföra risker för strömförsörjningens stabilitet på grund av dess allvarliga förlust under extrema förhållanden. En bra startkrets ger bara energi till strömförsörjningssystemet när det startar, och slutar fungera när systemet går normalt. Så hur kan vi göra startkretsen säker och pålitlig och sluta fungera efter att utspänningen är etablerad? Låt oss diskutera startkretsen för att byta strömförsörjning med mig!
Designuppfattning av startkrets
Ingångsspänningsområdet för DC-DC-omkopplingsströmförsörjningen är brett, och strömförsörjningens IC-chip behöver stabil arbetsspänning, så startkretsen måste ge säker och stabil startspänning för IC. Som visas i figur 1 nedan är det huvudsakligen en enkel startkrets som består av motstånd och spänningsstabiliserande rör. Under normal drift förbrukar startkretsen mycket ström, särskilt när omkopplingsströmförsörjningen är under hög temperaturmiljö, hög inspänning och full uteffekt, är startkretsen allvarligt överhettad, vilket lätt kommer att medföra risker för systemets stabilitet och reducera omvandlingseffektiviteten för omkopplingsströmförsörjningen.
Därför är startkretsen inte lämplig för att tillhandahålla energi till strömkretsen och skyddskretsen under lång tid, och tillhandahåller i allmänhet bara energi till systemet vid starttiden. När utspänningen är etablerad ger hjälplindningen med mindre förlust energi till chippet och skyddskretsen, och startkretsen måste sluta fungera vid denna tidpunkt.
Gemensam startkretsdesign
För närvarande använder startkretsen som vanligtvis används för att byta strömförsörjning två trioder för sekundär förstärkning, vilket kan motsvara en linjär reglerad strömförsörjning med tre terminaler. Den har fördelarna med snabb starthastighet, säker och pålitlig prestanda och omedelbart stopp efter att utspänningen har upprättats.
Ingångsspänningen VIN ger IB-ström för NPN-transistorn Q1, som är i förstärkningsområdet, och IC är förstärkningsströmmen och basen för PNP-transistorn Q2. Genom att styra IC-strömmen kan Q2 vara i ett mättat tillstånd och ladda kondensatorn C med den mättade strömmen från IE tills Q2 är i ett halvslutet eller halvmättat tillstånd. Vid denna tidpunkt är kondensatorn ekvivalent med en konstant strömkälla för att ge energi till IC-chippet. När kondensatorspänningen sjunker till ett visst värde fortsätter startkretsen att ladda kondensatorn tills hjälpströmförsörjningen har en spänning, och då stängs Q1 av genom spänningsdelningen mellan motstånden R2 och R3. Vid denna tidpunkt slutar startkretsen att fungera, och sedan tillhandahålls strömförsörjningen för chippet helt av hjälplindningen.
Uppstarten av switchande strömförsörjning kan delas in i tre steg. I det första steget laddar IE kondensatorn C med en ström på cirka 1mA vid påslag. När VDD-spänningen når UCC28C40 mosfet går den in i det andra steget, där mättnadsströmmen ökar till 5mA, och kondensatorn fortsätter att laddas samtidigt som den matar ström till IC. När utspänningen är etablerad går den in i det tredje steget, när IE-strömmen är noll slutar startkretsen att fungera och VDD-spänningen stiger till hjälplindningsspänningen. Under hela startprocessen är IE-strömmen relativt liten och skonsam, så kretsen är säker och pålitlig.
