Güç kaynağını güvenli ve güvenilir bir şekilde değiştirmeye nasıl başlanır?
Anahtarlamalı güç kaynağı tasarımında, başlatma devresinin tasarımı genellikle yüksek sıcaklık ve yüksek basınç altında anahtarlamalı güç kaynağının başlatma performansını, dönüşüm verimliliğini ve kararlılığını etkiler. ZLG Zhiyuan elektronik anahtarlamalı güç kaynağı modülü nasıl istikrarlı, verimli ve güvenli bir başlatma devresi tasarlıyor?
Start devresi sisteme enerji sağlarken, aşırı koşullar altında ciddi kayıplar vermesi nedeniyle güç kaynağının stabilitesi açısından riskler oluşturacaktır. İyi bir başlatma devresi, güç kaynağı sistemine yalnızca başlatıldığında enerji sağlar ve sistem normal şekilde çalıştığında çalışmayı durdurur. Peki başlatma devresini nasıl güvenli ve güvenilir hale getirebiliriz ve çıkış voltajı oluştuktan sonra çalışmayı nasıl durdurabiliriz? Güç kaynağının değiştirilmesinin başlangıç devresini benimle tartışalım!
Başlatma devresinin tasarım anlayışı
DC-DC anahtarlamalı güç kaynağının giriş voltajı aralığı geniştir ve güç kaynağının IC çipi istikrarlı bir çalışma voltajına ihtiyaç duyar, bu nedenle başlangıç devresinin IC için güvenli ve kararlı bir başlangıç voltajı sağlaması gerekir. Aşağıdaki Şekil 1'de gösterildiği gibi, esas olarak dirençlerden ve voltaj dengeleyici tüplerden oluşan basit bir başlatma devresidir. Normal çalışma altında, başlatma devresi çok fazla güç tüketir, özellikle anahtarlama güç kaynağı yüksek sıcaklık ortamında, yüksek giriş voltajında ve tam çıkışta olduğunda, başlatma devresi ciddi şekilde aşırı ısınır, bu da sistemin stabilitesine kolayca risk getirebilir ve anahtarlama güç kaynağının dönüşüm verimliliğini azaltır.
Bu nedenle başlatma devresi, güç entegresi ve koruma devresine uzun süre enerji sağlamaya uygun değildir ve genellikle sisteme yalnızca başlatma anında enerji sağlar. Çıkış voltajı oluştuğunda, daha az kayıplı yardımcı sargı, çip ve koruma devresine enerji sağlar ve bu sırada başlatma devresinin çalışmayı durdurması gerekir.
Ortak başlatma devresi tasarımı
Şu anda, güç kaynağının değiştirilmesinde yaygın olarak kullanılan başlatma devresi, ikincil amplifikasyon için üç terminalli doğrusal regüle güç kaynağına eşdeğer olabilen iki triyot kullanır. Hızlı başlatma hızı, güvenli ve güvenilir performans ve çıkış voltajı oluşturulduktan hemen sonra durma avantajlarına sahiptir.
Giriş voltajı VIN, amplifikasyon bölgesindeki NPN transistörü Q1 için IB akımı sağlar ve IC, amplifikasyon akımı ve PNP transistörü Q2'nin tabanıdır. IC akımını kontrol ederek, Q2 doymuş durumda olabilir ve Q2 yarı kapalı veya yarı doymuş duruma gelinceye kadar kapasitör C'yi IE'nin doymuş akımıyla şarj edebilir. Şu anda kapasitör, IC çipine enerji sağlamak için sabit bir akım kaynağına eşdeğerdir. Kapasitör voltajı belirli bir değere düştüğünde, başlatma devresi, yardımcı güç kaynağında voltaj oluşana kadar kapasitörü şarj etmeye devam eder ve ardından R2 ve R3 dirençleri arasındaki voltaj bölümü aracılığıyla Q1 kapatılır. Bu sırada, başlatma devresi çalışmayı durdurur ve ardından çipin güç kaynağı tamamen yardımcı sargı tarafından sağlanır.
Anahtarlamalı güç kaynağının başlatılması üç aşamaya ayrılabilir. İlk aşamada IE, C kapasitörünü açılışta yaklaşık 1 mA'lik bir akımla şarj eder. VDD voltajı UCC28C40 mosfet'e ulaştığında, doyma akımının 5mA'ya yükseldiği ikinci aşamaya girer ve entegreye güç sağlarken kapasitör şarj olmaya devam eder. Çıkış voltajı oluştuğunda üçüncü aşamaya girer, IE akımı sıfır olduğunda başlatma devresi çalışmayı durdurur ve VDD voltajı yardımcı sargı voltajına yükselir. Tüm başlatma süreci boyunca IE akımı nispeten küçük ve yumuşaktır, dolayısıyla devre güvenli ve güvenilirdir.
