将600V输入隔离反式控制器的电源电压扩展到800V或更高

出处:维库电子市场网 发布于:2025-03-17 17:44:11 | 469 次阅读

  扩展电源电压  LT8316放置在一个热增强的20铅TSSOP包装中,并卸下四个销钉以进行高压间距。通过从第三个绕组中对隔离的输出电压进行采样,调节不需要光耦合器。输出电压用两个外部电阻和第三个可选温度补偿电阻编程。 Quasiresonant边界模式操作有助于实现出色的负载调节,小型变压器尺寸和低切换损耗,尤其是在高输入电压下。因为当次级电流几乎为零时感应输出电压,所以没有外部负载图1:完全12 V的完整12 V孤立的反式转换器,用于从20 V到800 V的宽输入,最小启动电压为260V。

  图1:完全12 V的完整12 V孤立的反式转换器,用于从20 V到800 V的宽输入,最小启动电压为260V。
  需要补偿电阻和电容器。结果,LT8316解决方案具有低组件计数,从而大大简化了隔离的反式转换器的设计(见图1)。  LT8316的额定值从最高600 V的VIN运行,但可以通过与VIN引脚串联放置Zener二极管来扩展。横跨齐纳二极管的电压降降低了施加到芯片上的电压,使电源电压超过600V。

  图2:图1中的飞回转换器的效率。
  图1显示了宽输入范围为18 V至800 V的完全示意图。组件选择指南在LT8316数据表中详细介绍。考虑到220 V Zener二极管与VIN引脚串联放置,考虑到Zener二极管的电压公差,启动的最小电源电压为260 V,给出或采用。请注意,启动后,LT8316将以低于260 V的电源电压正常运行。图2显示了各种输入电压下的效率,飞回转换器可实现91%的峰值效率。即使没有光耦合器,不同输入
  电压下的负载调节仍然很紧,如图3所示。
  低启动电压设计
  以前的解决方案将输入电压扩展到800 V,但是齐纳二极管将最小启动电压提高到260V。挑战是,某些应用需要高输入电压和低启动电压。替代800 V最大输入电压解在图4中显示。该电路使用齐纳二极管和晶体管形成电压调节器。在560 V左右的VIN引脚调节的VIN引脚可以安全到800V。该电路的好处是,它允许LT8316以较低的电源电压启动。
  非分离的倒数转换器
  LT8316的高电压输入能力很容易在简单的非分离降压转换器中应用,在该转换器中不需要孤立的变压器。采用相对便宜的现成电感器作为磁成分。  对于非分辨率应用程序,LT8316的接地引脚连接到雄鹿拓扑的开关节点,这是一个不同的电压。仅当开关节点连接到地面时,LT8316的唯一感应方案才能看到输出电压,从而导致简单的降压示意图。

  图3:图1中飞回转换器的负载和线调节。
  与回飞转换器一样,可以扩展降压转换器的电源电压。图5显示了降压转换器的示意图,最多800 V输入电压。将220 V齐纳二极管放置在LT8316的电源电压和VIN引脚之间。考虑到齐纳二极管的电压耐受性,启动的最小电源电压为260 V。启动后,LT8316继续以较低的供应电压正常运行。图6显示了各种输入电压下的效率,降压转换器达到了91%的峰值效率。负载和线条调节如图7所示。
   图4:孤立的反式转换器的示意图:20 V至800 V输入到12 V,启动电压低。
   图5:最多800 V电源电压的非分离降压转换器的示意图。
   图6:图5中雄鹿转换器的效率。
 

  图7:图5中降压转换器的负载和线调节。

  图8:800 VIN非分离的倒数转换器的示意图,启动电压低。
  与图4中的反式转换器类似,可以在电源电压和VIN引脚之间添加电压调节器,以达到降压转换器的低启动电压。应该注意的是,从GND引脚到VIN引脚有一个身体二极管,该二极管升高了晶体管的发射极电压,并导致碱发射器分解。为了防止这种情况,添加了两个二极管以保护晶体管。低启动电压解决方案如图8所示。结论LT8316在Quasiresonant边界模式下运行,不需要OptoCOPOPLER来进行出色的调节。此外,它还包括丰富的功能,例如低纹波爆发模式操作,软启动,可编程电流限制,欠压锁定,温度补偿和低静态电流。高水平的集成简化了低组件数量的设计,从电池供电的系统到汽车,工业,医疗,电信电源以及孤立的辅助/家政电源的各种应用中的高效率解决方案。

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