ZHCAD22 august   2023 LMR38020

 

  1.   1
  2.   摘要
  3.   商标
  4. 1引言
  5. 2Fly-Buck 转换器
  6. 3Fly-Buck 基本操作
    1. 3.1 稳态运行的基本间隔
    2. 3.2 漏电感对 Fly-Buck 运行的影响
  7. 4设计采用 LMR38020 的 Fly-Buck 转换器
    1. 4.1 IC 选择
    2. 4.2 所设置的开关频率
    3. 4.3 变压器设计
      1. 4.3.1 匝数比
      2. 4.3.2 励磁电感
      3. 4.3.3 检查 Ipk
    4. 4.4 输出电容器选型
      1. 4.4.1 初级输出电容器
      2. 4.4.2 次级输出电容器
    5. 4.5 次级输出二极管
    6. 4.6 预载电阻器
  8. 5基准测试结果
    1. 5.1 稳态下的典型开关波形
    2. 5.2 启动
    3. 5.3 效率
    4. 5.4 负载调整率
    5. 5.5 短路
    6. 5.6 热性能
  9. 6设计注意事项
  10. 7总结
  11. 8参考文献

漏电感对 Fly-Buck 运行的影响

在实际电路中,变压器具有漏电感和其他寄生电感或电容(如图 3-2 所示),这会影响次级电流波形。

GUID-20230801-SS0I-W5DB-KMZD-F6ZNKRGG4HQH-low.svg图 3-2 考虑寄生效应的 Fly-Buck 转换器电路

图 3-3 展示了不同级别漏电感 (LLK) 下的典型电流波形。

当 LLK 较低时,isec 会迅速斜升以便为 COUT2 充电。当 LLK 增大时,isec 以线性方式上升,导致 ipri 的负峰值电流增大。如果 ipri 的负峰值电流达到器件的负电流限值,则 LS 将关断,对 COUT2 的充电将终止。因此,这将导致传输到输出的能量减少并产生较低的输出电压。

因此,漏电感应尽可能小,并且必须仔细选择最大占空比,以缓解这些问题。当次级输出没有负载时,LS 的导通可以迫使次级侧产生小电流,并且它将逐渐对 COUT2 充电。由于没有负载使 COUT2 放电,因此 COUT2 累积净电荷,这会显著提高 VOUT2。为防止这种情况发生,必须向次级输出端添加一个预载,以帮助去除 COUT2 上的净电荷,从而将输出电压保持在设置点。

GUID-20230801-SS0I-FBXV-X9QC-0J7MTJQTXKJQ-low.svg图 3-3 受漏电感影响的电流波形