Как да започнете да превключвате захранването безопасно и надеждно
При проектирането на импулсно захранване, дизайнът на стартовата верига често влияе на началната производителност, ефективността на преобразуване и стабилността на импулсното захранване при висока температура и високо налягане. Как ZLG Zhiyuan електронният превключващ захранващ модул проектира стабилна, ефективна и безопасна стартова верига?
Докато стартовата верига осигурява енергия за системата, тя ще доведе до рискове за стабилността на захранването поради сериозната му загуба при екстремни условия. Добрата верига за стартиране осигурява енергия за захранващата система само когато тя стартира и спира да работи, когато системата работи нормално. И така, как можем да направим стартовата верига безопасна и надеждна и да спрем да работим след установяване на изходното напрежение? Нека обсъдим стартовата верига на импулсно захранване с мен!
Проектна концепция за стартова верига
Диапазонът на входното напрежение на DC-DC импулсното захранване е широк и IC чипът на захранването се нуждае от стабилно работно напрежение, така че стартовата верига трябва да осигури безопасно и стабилно стартово напрежение за IC. Както е показано на фигура 1 по-долу, това е основно проста стартова верига, съставена от резистори и тръби за стабилизиране на напрежението. При нормална работа стартовата верига консумира много енергия, особено когато импулсното захранване е при висока температура, високо входно напрежение и пълен изход, стартовата верига е сериозно прегрята, което лесно ще доведе до рискове за стабилността на системата и намалява ефективността на преобразуване на импулсното захранване.
Следователно веригата за стартиране не е подходяща за осигуряване на енергия за захранващата IC и защитната верига за дълго време и обикновено осигурява енергия само за системата по време на стартиране. Когато изходното напрежение се установи, спомагателната намотка с по-малко загуби осигурява енергия за чипа и защитната верига, а стартовата верига трябва да спре да работи в този момент.
Обща схема за стартиране
Понастоящем стартовата верига, която обикновено се използва в импулсно захранване, използва два триода за вторично усилване, което може да бъде еквивалентно на тритерминално линейно регулирано захранване. Той има предимствата на бърза стартова скорост, безопасна и надеждна работа и незабавно спиране след установяване на изходното напрежение.
Входното напрежение VIN осигурява IB ток за NPN транзистор Q1, който е в зоната на усилване, а IC е токът на усилване и базата на PNP транзистора Q2. Чрез контролиране на тока на IC, Q2 може да бъде в състояние на насищане и да зарежда кондензатор C с тока на насищане на IE, докато Q2 е в полузатворено или полунаситено състояние. По това време кондензаторът е еквивалентен на източник на постоянен ток, който осигурява енергия за IC чипа. Когато напрежението на кондензатора спадне до определена стойност, стартовата верига продължава да зарежда кондензатора, докато спомагателното захранване има напрежение, след което Q1 се изключва чрез разделението на напрежението между резисторите R2 и R3. По това време стартовата верига спира да работи и след това захранването на чипа се осигурява изцяло от спомагателната намотка.
Пускането на импулсно захранване може да бъде разделено на три етапа. В първия етап IE зарежда кондензатора C с ток от приблизително 1mA при включване. Когато VDD напрежението достигне UCC28C40 mosfet, то навлиза във втория етап, където токът на насищане се увеличава до 5 mA и кондензаторът продължава да се зарежда, докато захранва IC. Когато изходното напрежение се установи, то навлиза в третия етап, когато токът на IE е нула, веригата за стартиране спира да работи и напрежението на VDD се повишава до напрежението на спомагателната намотка. По време на целия процес на стартиране, токът на IE е относително малък и нежен, така че веригата е безопасна и надеждна.
