이 게시물에서는 최소한의 외부 부품을 사용하여 소형 다목적 110V, 14V, 5V SMPS 회로를 만들기 위해 IC L6565를 적용하는 방법을 배웁니다.
유사 공진 ZVS 플라이 백 구현
ST Microelectronics의 IC L6565는 특히 유사 공진 ZVS에 적합하도록 전류 모드 1 차 컨트롤러 칩으로 설계되었습니다. 플라이 백 컨버터 응용 프로그램. 준 공진 구현은 연결된 전력 MOSFET을 켜는 데 사용되는 변압기 감지 입력의 감자를 통해 수행됩니다.
컨버터에서이 IC가 작동하는 동안 컨버터의 전력 용량 변화는 라인 전압을 통해 획득 된 라인 피드 포워드 스테이지에 의해 보상됩니다.
회로도
연결된 부하가 최소이거나 없을 때마다 IC는 컨버터의 작동 주파수를 자동으로 낮추면서 ZVS 수준에서 가능한 한 작동을 보장하는 고유 한 기능을 표시합니다.
IC L6565를 사용하는 컨버터는 낮은 시동 전류 및 지속적으로 낮은 대기 전류를 통해 설계의 낮은 소비를 가능하게 할뿐만 아니라 시스템이 다음 사항을 완벽하게 준수하는지 확인합니다. Blue Angel 및 Energy Star SMPS 지침 .
위에서 설명한 기능 외에도 칩에는 구성 가능한 자동 비활성화 기능, 내장 전류 감지 및 셧다운 기능, 기본 레귤레이션 기능을 실행하기위한 정확한 기준 전압 입력, 이상적인 2 단계 과부하 보호 기능도 포함되어 있습니다.
110V / 14V / 5V SMPS의 작동 원리 :
유사 공진 SMPS 회로에서 작동은 MOSFET의 스위치 ON 주파수를 변압기의 감자 주파수와 동기화하여 구현되며, 일반적으로 변압기 관련 권선 전압의 하강 에지 또는 음의 에지를 감지하여 수행됩니다.
위의 절차는 IC L6565에서 독점적으로 지정된 핀아웃을 통해 단일 저항 만 사용하여 매우 간단하게 실행됩니다.
이 작동은 전압, 전류 가변 주파수 작동 기능을 활성화합니다 (다양한 입력 전압 전류 상황에 따라).
이 회로는 변압기의 DCM (불연속 전도 모드) 및 CCM (연속 전도 모드) 작동 모드 내에서 거의 작동하도록 설계되었으며 이는 링잉 자체 발진 초크 변환기 또는 RCC 변환기와 매우 유사합니다.
IC의 Vcc 인 핀 # 8은 내부적으로 7V 레일을 설정하는 외부 레귤레이터 네트워크에서 작동 공급 전압을 얻습니다.이 전압은 IC의 전체 기능과 관련된 모든 지정된 실행을 실행하는 데 도움이됩니다. 나머지 핀아웃.
IC에는 기본 피드백 기능과 함께 사용되는 제어 루프에 대한 향상된 레귤레이션을 보장하기 위해 정확한 2.5V 기준 전압을 생성 할 수있는 내장 밴드 갭 회로가 포함되어 있습니다.
또한 설계에 히스테리시스 기능이있는 저전압 록 아웃 또는 UVLO 비교기가있어 Vcc가 지정된 전압 제한 아래로 떨어질 경우 칩을 종료 할 수 있습니다.
IC 내에 통합 된 제로 전류 감지 단계는 ZCD (pin # 5)로 표시된이 관련 핀아웃에 공급되는 1.6V 레벨 아래의 모든 네거티브 에지 펄스에 응답하여 외부 전력 MOSFET을 전환합니다.
그러나 노이즈 내성 요인을 염두에두고이를 효과적으로 제어하려면이 핀아웃에서 + 2.1V를 활성화하여 핀 # 5가 1.6V 아래로 떨어지기 전에 관련 트리거링 블록을 활성화해야합니다.
이 프로세스는 변압기의 보조 권선이 IC 전원에 추가로 필요한 신호를 ZCD 입력에 제공하는 준 레소 나나 작동에 필요한 변압기 감자를 감지하는 데 도움이됩니다.
MOSFET이 준-리조 나나 모드가 아닌 PWM 모드에서 실행되도록 의도 될 수있는 다른 방법에서, 위의 프로세스는 외부 소스의 네거티브 펄스에 대한 응답으로 MOSFET 스위치를 ON으로 동기화하는 데 사용될 수 있습니다.
종료 옵션
이러한 경우 트리거링 블록은 MOSFET이 꺼지 자마자 일시적인 종료를 거쳐야합니다. 이는 다음 두 가지 목표를 달성하는 데 도움이됩니다.
1) 누설 인덕턴스 감자 이후의 네거티브 에지 펄스가 우연히 ZCD 회로 단계를 트리거하지 않도록합니다.
2) 주파수 폴드 백이라는 기능을 인식합니다.
시동시 외부 MOSFET을 시작하려면 드라이버 단계에서 MOSFET 게이트에 트리거링 펄스를 실행할 수있는 내부 스타터 단계를 사용했습니다. 이는 ZCD 핀에서 MOSFET에 대한 초기화 신호가 없기 때문에 필요합니다. .
보조 권선 또는 가능한 외부 클럭과 관련된 외부 구성 요소를 최소로 유지하기 위해 ZCD 핀의 전압은 이중 클램핑으로 활성화됩니다.
상단 클램프 전압은 5.2V로 고정되고 하단 클램프 전위는 접지 레벨에서 1VBE로 렌더링됩니다.
이렇게하면 내부 클램핑 전압에 대해 설정된 지정된 값에 따라 관련 핀아웃에 의해 더 나아가 소싱 된 전류를 제한하기 위해 하나의 외부 저항기를 사용하여 인터페이스를 구성 할 수 있습니다.
이 110V, 14V 및 5V 정격 SMPS 회로의 추가 내부 단계에 대한 자세한 내용은 다음을 참조하십시오. L6565의 원본 데이터 시트
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
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