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寬輸入電壓、高效率、5V&250mA輸出反激變流器設(shè)計

發(fā)布時間：2021-02-16 來源：Jasper Li 責(zé)任編輯：wenwei

【導(dǎo)讀】RS485和隔離CAN通訊在工業(yè)設(shè)備中被廣泛應(yīng)用，它們的收發(fā)器供電往往需要一個簡單高效的隔離DC/DC變流器。反激變流器因其結(jié)構(gòu)簡單、價格便宜非常適合于這種應(yīng)用場合。

DC-DC升壓變流器的工作原理與反激接近，所以可以利用DC-DC升壓變流器IC來實現(xiàn)反激隔離變流器電路。基于TPS61046的反激變流器電路如圖1所示，TPS61046是1.8V 到5.5V輸入，28V輸出升壓變流器IC。圖中利用穩(wěn)壓管D4限制VIN pin的電壓不高于5.1V，可以將反激電路的輸入電壓提高至20V。利用第三繞組和FB pin將輸出電壓穩(wěn)定在5V。在5V輸入條件下，最大輸出電流是200mA。在輸入電壓大于10V條件下，最大輸出電流是250mA。

圖1: 基于TPS61046的反激變流器

原邊控制的反激變流器因為非理想變壓器漏感的存在，往往輸出電壓的負載調(diào)整率不佳。在輸出電流小的時候，輸出電壓偏高；輸出電流大時，輸出電壓反而偏低。所以控制負載調(diào)整率在要求范圍之內(nèi)是設(shè)計這種反激變流器的難點之一。提高負載調(diào)整率的一個簡單方法是加入假負載，如圖1中的R1和R2。但是過小的假負載不足以改善負載調(diào)整率，過大的假負載降低效率。圖1中R4，R5，Q1和D5構(gòu)成了自調(diào)節(jié)假負載，假負載大小隨著輸出電流自動調(diào)節(jié)，從而在保證效率的同時改善負載調(diào)整率。反激變流器的電氣性能如圖2和圖3所示：輸出電流從0mA至滿負載范圍內(nèi)輸出電壓變化不超過 ±6%，5V輸入滿載效率約為77%。