電子設計 - PCB設計におけるフライバック電源のデューティサイクル

スイッチング電源におけるフライバック電源のデューティサイクルについて PCB設計, 原則的に, フライバック電源の最大デューティサイクルは0未満でなければならない.5, さもなければ、ループは補償しやすく不安定であるかもしれません, しかし、いくつかの例外があります. デューティサイクルは、変圧器の一次側および二次側のターン比によって決定される. My opinion on flyback is to first determine the reflected voltage (the output voltage is reflected to the primary side through the transformer coupling), そして、反射電圧はある電圧範囲内で増加する. デューティサイクル増加, スイッチング管損失が減少. 反射電圧が低下する, デューティサイクルは減少する, スイッチング管損失が増加. もちろん, これも必須条件です. デューティサイクルが増加すると, これは出力ダイオードの導通時間が短くなることを意味する. 出力を安定させるために, 出力コンデンサ放電電流により多くの時間が保証される, そして、出力コンデンサは、より高い周波数に耐える. リップル電流は離れて洗浄し、加熱する, 多くの条件下では許されない. 一般に, の反射電圧 PCB評価ボード この値より約110 V. これらの2つのタイプはそれぞれ利点と欠点があります。

第1のカテゴリー：欠点：弱い反過電圧能力、小さいデューティサイクルとトランスの大きな主な脈電流。利点：変圧器漏れインダクタンスは小さく、電磁放射線は低く、リップル指数は高く、管損失は小さく、変換効率は必ずしも第2のタイプより低いとは限らない。

第2のカテゴリー：スイッチ管の損失が大きく、変圧器の漏れインダクタンスが大きく、リップルが悪い欠点がある。利点：過電圧、より大きなデューティサイクル、より低い変圧器損失、およびより高い効率へのより強い抵抗。

PCBフライバック電源の反射電圧の別の決定要因がある。フライバック電源の反射電圧も出力電圧であるパラメータに関連する。出力電圧が低いほど、変圧器のターン比が大きくなり、変圧器の漏れインダクタンスが大きくなり、スイッチングチューブが負担する。電圧が高いほど、スイッチ管の破壊の可能性が高くなり、吸収回路の消費電力が大きくなり、吸収ループ電力装置（特に過渡電圧抑制ダイオードを使用する回路）の永久的な故障を引き起こす可能性がある。低電圧出力と低電力フライバック電源の設計の最適化プロセスで注意しなければならない。いくつかの治療方法がある。

（1）低電力フライバック電源の変換効率を改善し、損失を低減し、出力リップルを低減し、多出力電源のクロスオーバー調整率を向上させることができる漏れインダクタンスを低減するためにより高い電力レベルを有する磁気コアを使用する。家庭用機器スイッチで一般的に一般的である。CDプレーヤー、DVBセットトップボックスなどの電源。

条件が磁気コアを増加させないならば、反射電圧だけを減らすことができて、デューティサイクルを減らすことができる。反射電圧を減少させることにより、漏れインダクタンスを減少させることができるが、電力変換効率を低下させることができる。二つは矛盾である。適切なポイントを見つけるために代替プロセスがなければなりません。変圧器置換実験中に変圧器の一次側を検出することができる。アンチピーク電圧は、アンチピーク電圧パルスの幅および振幅を減少させようとし、コンバータの動作安全マージンを増大させることができる。一般に、反射電圧は110 Vでより適切である。

結合を強化し、損失を低減し、新しい技術を採用し、巻線プロセスを採用する。安全規制を満たすために、変圧器は、絶縁テープや絶縁テープなどの一次側と二次側との間の絶縁対策をとる。これらは変圧器の漏れインダクタンスに影響する。実際の生産では、一次巻線を用いて二次巻線を包むことができる。または、二次巻線は三重絶縁線で巻かれていて、一次と二次の間の絶縁体を除去し、結合を強化し、広い銅皮で巻いてもよい。

物品の低電圧出力は5 V以下の出力を指す。このタイプの低電力電源のように、電力出力が20 Wより大きく、出力を順方向に励起することができ、最高のコストパフォーマンスを得ることができる。もちろん、これは絶対ではありません。個人の習慣は、アプリケーション環境に関連しています。次回は、磁気回路のフライバック電源とオープンエアギャップ用の磁気コアの理解についてお話します。何か忠告してください。

PCBフライバック電力変圧器のコアは一方向の磁化状態で動作しているので、磁気回路は、脈動DCインダクタと同様に空隙を開く必要がある。磁気回路の一部はエアギャップを介して結合される。エアギャップを開く原理としては、パワーフェライトにも近似的な矩形動作特性曲線（ヒステリシスループ）があるため、動作特性曲線上のY軸は磁気誘導強度（B）を表し、現在のPCB製造工程は一般に400 MT以上である。一般的に、この値は設計の200～300 mtの間でなければならない。X軸は磁界強度（H）であり、磁化電流強度に比例する。磁気回路におけるエアギャップの開放は、磁石のヒステリシスループをX軸に傾けることに相当する。同じ磁気誘導強度の下で、それはより大きな磁化電流に耐えることができます。このエネルギーはスイッチチューブで遮断される。変圧器の二次側を介して負荷回路に放電されると、PCBフライバック電源用磁気コアの開放エアギャップは2つの機能を有する。一つは、より多くのエネルギーを転送することであり、もう一方は、磁気コアが飽和状態に入るのを防ぐためである。

また、臨界状態で動作するフライバック電源の一種もある。一般に、この種の電源は、周波数変調モードまたは二周波数および幅変調モードで動作する。いくつかの低コスト自己励磁電源（RCC）は、この形式を使用することが多い。安定した出力を確実にするために、変圧器は出力電流または入力電圧で動作周波数を変化させる。変圧器は、常に、それが完全な荷に近いとき、連続的で断続的な間のままです。この種の電源は、低出力出力に適している。そうでなければ、電磁両立性特性の処理は頭痛になる。

The PCBフライバック スイッチング電源は連続モードで動作するはずである, これは比較的大きな巻線インダクタンスを必要とする. もちろん, ある程度の連続性がある. 絶対連続性を追求するのは非現実的である. 大きな磁心を必要とする, コイルの巻数は非常に多い, 大きな漏れインダクタンスと分布キャパシタンスを伴う, 月は利得を上回る. では、このパラメータの決定方法? の練習と分析の多くの回後 PCB設計 貴族の, 公称電圧が入力されるとき, 出力は50 %〜60 %に達し、トランスは間欠から連続状態へ遷移する. または最高入力電圧状態, 全負荷出力, 変圧器は連続状態に遷移できる.