Catu daya - Tegangan yang dipantulkan dari catu daya flyback memiliki faktor penentu lainnya
Tegangan yang dipantulkan dari catu daya flyback juga terkait dengan parameter, yaitu tegangan keluaran. Semakin rendah tegangan keluaran, semakin besar rasio putaran trafo, semakin besar induktansi kebocoran trafo, dan semakin tinggi tegangan tahan tabung switching, yang dapat memecah tabung switching dan menyerap Semakin besar konsumsi daya rangkaian, kegagalan permanen perangkat daya snubber dapat terjadi (terutama sirkuit yang menggunakan dioda penekan tegangan transien). Kehati-hatian harus diberikan dalam proses optimalisasi perancangan catu daya flyback berdaya rendah keluaran tegangan rendah. Ada beberapa cara untuk menghadapinya:
1. Gunakan inti magnetik dengan tingkat daya yang lebih tinggi untuk mengurangi induktansi kebocoran, yang dapat meningkatkan efisiensi konversi catu daya flyback tegangan rendah, mengurangi kerugian, mengurangi riak keluaran, dan meningkatkan tingkat penyesuaian silang catu daya keluaran multi-saluran . Ini umumnya umum terjadi pada sakelar untuk catu daya peralatan rumah tangga, seperti pemutar CD, set-top box DVB, dll.
2. Jika kondisi tidak memungkinkan untuk menaikkan inti magnet, satu-satunya cara untuk mengurangi tegangan pantul adalah dengan mengurangi duty cycle. Mengurangi tegangan yang dipantulkan dapat mengurangi induktansi bocor, tetapi dapat mengurangi efisiensi konversi daya. Keduanya merupakan kontradiksi. Harus ada proses substitusi untuk menemukan titik yang cocok. Selama percobaan substitusi transformator, sisi primer transformator dapat dideteksi. Membalikkan tegangan puncak, mengurangi lebar dan amplitudo pulsa tegangan anti-puncak sebanyak mungkin dapat meningkatkan margin keselamatan pengoperasian konverter. Umumnya tegangan pantulan lebih cocok pada 110V.
3. Tingkatkan kopling, kurangi kehilangan, adopsi teknologi baru, dan proses belitan. Untuk memenuhi peraturan keselamatan, transformator akan melakukan tindakan isolasi antara sisi primer dan sisi sekunder, seperti pita isolasi dan pita isolasi. Ini akan mempengaruhi kinerja induktansi kebocoran transformator. Dalam produksi sebenarnya, belitan primer dapat digunakan untuk membungkus belitan sekunder. Atau sekunder dililit dengan kawat berinsulasi tiga lapis, dan isolator antara primer dan sekunder dilepas untuk memperkuat sambungan, dan bahkan tembaga lebar dapat digunakan untuk belitan.
Output tegangan rendah dalam artikel ini mengacu pada output kurang dari atau sama dengan 5V. Seperti catu daya berdaya rendah jenis ini, pengalaman saya adalah jika output daya lebih besar dari 20W, tipe maju dapat digunakan untuk mendapatkan kinerja biaya terbaik. Tentu saja, ini tidak mutlak. Kebiasaan pribadi terkait dengan lingkungan aplikasi. Lain kali, saya akan berbicara tentang inti magnetik untuk catu daya flyback dan beberapa pemahaman tentang celah udara di sirkuit magnetik. Saya harap Anda bisa memberi saya beberapa saran.
Inti magnet dari trafo daya flyback bekerja dalam keadaan magnetisasi searah, sehingga sirkuit magnet perlu membuka celah udara, mirip dengan induktor DC yang berdenyut. Bagian dari sirkuit magnetik digabungkan melalui celah udara. Saya memahami prinsip mengapa celah udara terbuka: karena ferit daya juga memiliki kurva karakteristik kerja (histeresis loop) yang mirip dengan persegi panjang, sumbu Y pada kurva karakteristik kerja mewakili intensitas induksi magnetik (B), dan proses produksi saat ini umumnya Titik jenuhnya di atas 400mT. Umumnya, nilai ini harus 200-300mT dalam desain. Sumbu X menunjukkan kekuatan medan magnet (H). Nilai ini sebanding dengan kekuatan arus magnetisasi. Membuka celah udara di sirkuit magnetik sama dengan memiringkan loop histeresis magnet ke sumbu X. Di bawah intensitas induksi magnet yang sama, ia dapat menahan arus magnetisasi yang lebih besar, yang setara dengan menyimpan lebih banyak energi dalam inti magnet. Energi ini disimpan dalam tabung sakelar. Ketika dibuang ke sirkuit beban melalui sekunder transformator, celah udara inti daya flyback memiliki dua fungsi. Salah satunya adalah mentransfer lebih banyak energi, dan yang lainnya adalah mencegah inti menjadi jenuh.
Trafo catu daya flyback bekerja dalam keadaan magnetisasi searah, tidak hanya untuk mentransfer energi melalui kopling magnetik, tetapi juga untuk melakukan berbagai fungsi input konversi tegangan dan isolasi output. Karena itu, perawatan celah udara harus sangat hati-hati. Jika celah udara terlalu besar, induktansi kebocoran akan meningkat, kerugian histeresis akan meningkat, dan kerugian besi dan tembaga akan meningkat, yang akan mempengaruhi kinerja catu daya secara keseluruhan. Celah udara yang terlalu kecil dapat memenuhi inti trafo, menyebabkan kerusakan pada catu daya
Yang disebut mode kontinyu dan terputus-putus dari catu daya flyback mengacu pada kondisi kerja trafo. Dalam keadaan beban penuh, trafo bekerja dalam mode kerja transfer energi lengkap atau transfer tidak lengkap. Umumnya, itu harus dirancang sesuai dengan lingkungan kerja. Catu daya flyback konvensional harus bekerja dalam mode kontinu, sehingga hilangnya tabung sakelar dan saluran relatif kecil, dan tegangan kerja kapasitor input dan output dapat dikurangi, tetapi ada beberapa pengecualian. Perlu ditunjukkan di sini: karena karakteristik catu daya flyback, lebih cocok untuk dirancang sebagai catu daya tegangan tinggi, dan trafo catu daya tegangan tinggi umumnya bekerja dalam mode terputus-putus. Saya mengerti itu karena output dari catu daya tegangan tinggi perlu menggunakan dioda penyearah tegangan tinggi. Karena karakteristik proses pembuatannya, dioda tegangan balik tinggi memiliki waktu pemulihan balik yang lama dan kecepatan rendah. Dalam keadaan arus kontinu, dioda pulih ketika ada bias maju, dan kehilangan energi selama pemulihan balik sangat besar, yang tidak kondusif untuk kinerja konverter. Perbaikan akan mengurangi efisiensi konversi setidaknya, tabung penyearah akan memanas secara serius, dan bahkan membakar tabung penyearah paling buruk. Karena dioda diberi bias balik pada bias nol dalam mode diskontinu, kerugian dapat dikurangi ke tingkat yang relatif rendah. Oleh karena itu, catu daya tegangan tinggi bekerja dalam mode terputus-putus, dan frekuensi pengoperasian tidak boleh terlalu tinggi. Ada juga jenis catu daya flyback yang bekerja dalam keadaan kritis. Umumnya, catu daya jenis ini bekerja dalam mode modulasi frekuensi, atau mode ganda modulasi frekuensi dan modulasi lebar. Beberapa catu daya self-excited (RCC) berbiaya rendah sering menggunakan formulir ini. Untuk memastikan stabilitas keluaran, frekuensi kerja transformator berubah dengan arus keluaran atau tegangan masukan. Ketika trafo mendekati beban penuh, trafo selalu dijaga antara kontinyu dan intermiten. Catu daya semacam ini hanya cocok untuk keluaran daya rendah, jika tidak, pemrosesan karakteristik kompatibilitas elektromagnetik akan sangat merepotkan.
Trafo catu daya switching flyback harus bekerja dalam mode kontinu, yang membutuhkan induktansi belitan yang relatif besar. Tentu saja, ada tingkat kontinuitas tertentu. Tidak realistis untuk terlalu banyak mengejar kesinambungan absolut. Ini mungkin membutuhkan inti magnet yang besar, dan ada banyak Jumlah lilitan kumparan, bersama dengan induktansi bocor yang besar dan kapasitansi terdistribusi, mungkin tidak sebanding dengan lilinnya. Jadi bagaimana menentukan parameter ini, melalui latihan berkali-kali dan analisis desain rekan-rekan, saya pikir ketika tegangan nominal input, output mencapai 50 persen ~ 60 persen, dan lebih tepat untuk trafo untuk transisi dari keadaan intermiten menjadi kontinyu. Atau dalam keadaan tegangan input tertinggi, ketika output terisi penuh, trafo dapat beralih ke keadaan kontinyu.
