W tym poście dowiemy się, jak zastosować układ scalony L6565 do wykonania kompaktowego, wielofunkcyjnego obwodu 110 V, 14 V, 5 V SMPS przy użyciu minimalnej liczby elementów zewnętrznych.
Wdrażanie quasi-rezonansowego flyback ZVS
Układ scalony L6565 firmy ST Microelectronics jest zaprojektowany jako główny układ kontrolera trybu prądowego, specjalnie dostosowany do quasi-rezonansowego ZVS konwerter flyback Aplikacje. Realizacja quasi-rezonansowa jest realizowana przez rozmagnesowanie wejścia czujnikowego transformatora, które jest używane do włączania podłączonego mosfetu mocy.
Podczas pracy tego układu scalonego w przekształtniku, zmiany mocy przekształtnika są kompensowane przez fazę sprzężenia zwrotnego linii uzyskaną przez napięcie sieciowe.
Schemat obwodu
Zawsze, gdy podłączone obciążenie jest minimalne lub nieobecne, układ scalony wyświetla unikalną funkcję, która automatycznie obniża częstotliwość roboczą przekształtnika, a jednocześnie zapewnia pracę na możliwie największym poziomie w okolicach ZVS.
Przetwornice wykorzystujące IC L6565 nie tylko zapewniają niskie zużycie konstrukcji poprzez niski prąd rozruchowy i utrzymujący się niski prąd spoczynkowy, ale system zapewnia, że jest on doskonale zgodny z Wytyczne Blue Angel i Energy Star dotyczące SMPS .
Oprócz wyżej wyjaśnionych funkcji chip zawiera również konfigurowalną funkcję automatycznego wyłączania, wbudowaną funkcję wykrywania i wyłączania prądu, a także dokładne wejście napięcia odniesienia do wykonywania podstawowych funkcji regulacyjnych oraz idealne dwustopniowe zabezpieczenie przed przeciążeniem.
Jak działa ten zasilacz sieciowy 110 V / 14 V / 5 V:
W quasi-rezonansowych obwodach SMPS operacja jest realizowana poprzez synchronizację częstotliwości włączenia mosfetu z częstotliwością rozmagnesowania transformatora, co jest zwykle realizowane przez wykrywanie zbocza opadającego lub ujemnej krawędzi odpowiedniego napięcia uzwojenia transformatora.
Powyższa procedura jest w bardzo prosty sposób wykonywana przez układ scalony L6565 poprzez specjalnie wyznaczone wyprowadzenia i przy użyciu tylko jednego rezystora.
Operacja ta włącza funkcję pracy ze zmienną częstotliwością napięcia, prądu (w odpowiedzi na zmieniające się napięcie wejściowe prądu).
Obwód jest zaprojektowany do pracy w przybliżeniu w trybie pracy DCM (tryb przewodzenia nieciągłego) i CCM (tryb ciągłego przewodzenia) transformatora, który można porównać do dzwoniącego, samoscylującego przetwornika dławika lub konwertera RCC.
Pin # 8, który jest Vcc układu scalonego, pobiera robocze napięcie zasilania z zewnętrznej sieci regulatora, która wewnętrznie ustawia szynę 7 V, a napięcie to pomaga w obsłudze całej funkcjonalności układu scalonego i dla wszystkich określonych wykonań związanych z jego pozostałe pinouty.
Układ scalony zawiera wbudowany obwód pasma wzbronionego, który umożliwia generowanie dokładnego napięcia odniesienia 2,5 V w celu zapewnienia ulepszonej regulacji pętli sterującej używanej z funkcją pierwotnego sprzężenia zwrotnego.
Znajdziesz również blokadę podnapięciową lub komparator UVLO z histerezą opisaną w projekcie, który umożliwia wyłączenie chipa w przypadku, gdy Vcc spadnie poniżej określonego limitu napięcia.
Etap wykrywania prądu zerowego, który jest zintegrowany z układem scalonym, staje się odpowiedzialny lub przełącza zewnętrzny mosfet mocy w odpowiedzi na każdy impuls o ujemnej krawędzi poniżej poziomu 1,6 V, który jest podawany do tego odpowiedniego wyprowadzenia oznaczonego jako ZCD (pin # 5).
Jednak mając na uwadze współczynnik odporności na zakłócenia i aby skutecznie go kontrolować, powiązany blok wyzwalający musi zostać aktywowany, zanim pin nr 5 będzie mógł spaść poniżej 1,6 V, włączając + 2,1 V na tym wyprowadzeniu.
Proces ten pomaga w wykryciu rozmagnesowania transformatora wymaganego do pracy quasi-rezonanatu, w którym uzwojenie pomocnicze transformatora dostarcza wymagany sygnał do wejścia ZCD, oprócz zasilania układu scalonego.
W alternatywnej metodzie, w której mosfety mogą być przeznaczone do pracy w trybie PWM, a nie w trybie quasi-rezonanatu, powyższy proces można zastosować do synchronizacji włącznika mosfetu w odpowiedzi na ujemne impulsy z zewnętrznego źródła.
Opcja wyłączenia
W takich przypadkach blok wyzwalający jest zmuszony przejść przez chwilowe wyłączenie, gdy tylko mosfet zostanie wyłączony. Pomaga to osiągnąć kilka celów:
1) Aby zapewnić, że impulsy o krawędziach ujemnych następujące po rozmagnesowaniu indukcyjności rozproszenia nie uruchomią przypadkowo stopnia obwodu ZCD, oraz
2) Potwierdzenie funkcjonowania określanego jako cofnięcie częstotliwości.
Aby zainicjować zewnętrzny mosfet przy rozruchu, zastosowałem wewnętrzne stopnie rozrusznika, które umożliwiają sterownikowi wykonanie impulsu wyzwalającego do bramki mosfet, jest to konieczne ze względu na brak sygnału inicjalizującego do mosfetu z pinu ZCD .
W celu ograniczenia do minimum zewnętrznego komponentu związanego z uzwojeniem pomocniczym lub możliwym zewnętrznym zegarem, napięcie na pinie ZCD jest włączane za pomocą podwójnego zacisku.
Górne napięcie zacisku jest ustalone na 5,2 V, podczas gdy dolny potencjał zaciskania jest renderowany na jednym VBE powyżej poziomu gruntu.
Umożliwia to skonfigurowanie interfejsu za pomocą tylko jednego zewnętrznego rezystora do ograniczenia prądu źródłowego, który jest ponadto bocznikowany przez odpowiednie wyprowadzenia zgodnie z określonymi wartościami ustawionymi dla wewnętrznych napięć zaciskowych.
Więcej informacji na temat dodatkowych stopni wewnętrznych tego obwodu SMPS o napięciu znamionowym 110 V, 14 V i 5 V można znaleźć w oryginalna karta katalogowa L6565
st.com/content/ccc/resource/technical/document/datasheet/b9/c5/7a/59/60/8e/42/14/CD00002330.pdf/files/CD00002330.pdf/jcr:content/translations/en. CD00002330.pdf
Poprzedni: Obwód wentylatora sufitowego BLDC do oszczędzania energii Dalej: Obwód timera LCD 220V - włącznik czasowy
