PSR原邊反饋電源設計的“獨特”方法
因IC內部一般內置VDS耐壓600~650V的MOS,考慮到漏感尖峰,需留50~100V的應力電壓余量,所以反射電壓需控制在100V以?xún)龋?/p>
得:(Vout+VF)*n100,即:n100/(5+1),n16.6,
取n=16.5,得初級匝數NP=15*16.5=247.5
取NP=248,代入上式驗證,(Vout+VF)*(NP/NS)100,
即(5+1)*(248/15)=99.2100,成立。
確定NP=248Ts。
拆下變壓器測量電感量,此時(shí)所測得的電感量作為最大值依據,再根據廠(chǎng)商制造能力適當留+3%~+5%的誤差范圍和余量,如:測量為2mH,則取2-2*0.05=1.9mH,誤差為+/-0.1mH。
現在再來(lái)驗證以上參數變壓器BOBBIN的繞線(xiàn)空間。
已知:E1和E2銅線(xiàn)直徑為0.1mm,實(shí)際外徑為0.12mm;
NP銅線(xiàn)直徑為0.12mm,實(shí)際外徑為0.14mm;
NS銅線(xiàn)直徑為0.4mm,實(shí)際外徑為0.6mm;
TAPE采用0.025mm厚的麥拉膠紙。
A.
NV若采用銅線(xiàn)直徑為0.2mm,實(shí)際外徑為0.22mm
線(xiàn)包單邊厚度為:E1+TAPE+NP+TAPE+E2+TAPE+NS+TAPE+NV+TAPE
=0.12+0.025+0.14*4+0.025+0.12+0.025+0.6+0.025+0.22+0.025*2=1.77mm.
B.
NV若采用銅線(xiàn)直徑為0.1mm雙線(xiàn)并饒,實(shí)際外徑為0.12mm
線(xiàn)包單邊厚度為:E1+TAPE+NP+TAPE+E2+TAPE+NS+TAPE+NV+TAPE
=0.12+0.025+0.14*4+0.025+0.12+0.025+0.6+0.025+0.12+0.025*2=1.67mm.
測量或查EFD15的BOBBIN的單邊槽深為2.0mm,所以以上2種方式繞制的變壓器都可行。
2.EPC13的變壓器設計
依然沿用以上設計方法,測量或查BOBBIN資料可得EPC13BOBBIN幅寬為6.8mm,
次級匝數為:6.8/0.6=11.3Ts,取11Ts.
初級匝數為:11*16.5=181.5Ts,取182Ts.
反饋匝數為:15/(5+1)*11=27.5Ts,取28Ts.
EPC13的繞線(xiàn)方式同EFD15,在這里就不再重復了。
以上變壓器設計出的各項差數是以控制漏感為出發(fā)點(diǎn)的,各項參數(肖特基的VF,MOS管的電壓應力余量……)都是零界或限值,實(shí)際設計中會(huì )因次級繞線(xiàn)同名端對應輸出PIN位出現交叉,或輸出飛線(xiàn)套鐵氟龍套管,或供應商的制程能力,都會(huì )使次級線(xiàn)圈減少1~2圈,對應的初級和反饋也需根據匝比減少圈數;另,目前市場(chǎng)的競爭導致制造商把IC內置MOS管的VDS耐壓減小一點(diǎn)來(lái)節省成本,為保留更大的電壓應力余量,需再減少初級匝數;以上的修改都會(huì )對EMC輻射造成負面影響,對應的取舍還需權衡,但前提是必須使產(chǎn)品工作在DCM模式。
從08年市場(chǎng)上推出PSR原邊反饋方案到現在我一直都有在用此方案設計產(chǎn)品,回顧看看,市場(chǎng)上也出現了很多不同品牌的PSR方案,但相對以前剛推出的PSR控制IC來(lái)說(shuō),有因市場(chǎng)反映不良而不斷改進(jìn)的部分,但也有因為惡性競爭而COSTDOWN的部分。主要講講COSTDOWN的部分。
因受一些品牌在IC封裝工藝上的專(zhuān)利限制,所以目前大部分的內置MOS的IC(不僅是PSR控制IC,也包括PWM控制IC)采用的是在基板上置入控制晶圓和MOS晶圓,之間用金線(xiàn)作跳線(xiàn)連接,這樣就有2個(gè)問(wèn)題產(chǎn)品了:
1.金線(xiàn)帶來(lái)的EMC輻射。

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